Часть электрооборудования входит в особую группу по надежности электроснабжения. Это маслонасосы компрессоров, электроприводы задвижек, аварийное освещение. Это оборудование необходимо для безаварийной остановки производства в случае выхода из строя как основного, так и резервного источников питания.
Проектом предусмотрено рабочее, ремонтное и аварийное освещение. По надежности электроснабжения осветительные установки относятся к первой категории.
5.2. Определение потребителей электроэнергии и их мощности
Основными потребителями электроэнергии являются компрессоры, насосы и вентиляторы.
Единичная мощность потребителей определялась по каталогам и справочникам, согласно которым выбиралось технологическое оборудование [12]
Перечень основного оборудования с указанием его особенностей приведен в таблице 5.1.
Таблица 5.1
Наименование исполнительного механизма или приемника электроэнергии | Кол ичес тво | Единичная мощность, кВт | Характер пуска | Регулиро вание скорости | Режим работы |
1 | 2 | 4 | 5 | 6 | |
1 .Циркуляционный центробежный компрессор (нагнетатель) ЭГПАЧ-5,5 1,25 | 3 | 4000 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
Основные данные оборудования
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
2. Центробежный компрессор природного газа 22 ЦКО-42/8-38М1 | 3 | 2000 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
3. Центробежный компрессор углекислого газа СА-425/6 | 1 | 1600 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
4. Центробежный компрессор конвертированного газа К-160-131-1 | 3 | 6300 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
5. Центробежный компрессор азота | 1 | 1000 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
6. Электроподогреватель | 2x4 | 500 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
7. Вентилятор | 8 | 75 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
8. Вентилятор | 18 | 75 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
9. Центробежный насос для перекачивания карбинола циркуляционный газ ЦТ 25/50-К-7,5-5 | 2 | 15 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
10. Центробежный насос для перекачивания углеводородов и фракции метанол-масло-вода АХЕ-50-32-200А-55 | 2 | 5,5 | Под нагрузкой | Не регулируется | Продолжительный |
5.3. Выбор рода тока и напряжения питания
Все электроустановки в производстве карбинола питаются переменным трехфазным током.
Для силовых потребителей применяется 6000В и 380В. Для светильников рабочего освещения применяется напряжение 220, для ремонтного освещения 36В и 12В, для аварийного освещения применяется переменный ток напряжением 220В с автоматическим переключением на постоянный ток напряжением 220В [12].
Питание подогревателей предусматривается от индукционных регуляторов ИР-118/60. Напряжение, подаваемое на подогреватели, может регулироваться от 0 до 220В, при этом сами индукционные регуляторы запитываются напряжением 6000В.
5.4. Выбор типа электродвигателей и других силовых потребителей
Так как производство карбинола является пожаро- и взрывоопасным, то электрооборудование выбираем во взрывозащищенном исполнении [l2].
Поскольку машины и механизмы не требуют регулирования скорости, то можно применять синхронные и асинхронные двигатели.
При мощности больше 300кВт целесообразно применять синхронные электродвигатели, так как при большой мощности синхронные электродвигатели имеют ряд преимуществ по сравнению с асинхронными, например больший КПД а главное применение синхронных электродвигателей позволяет повысить коэффициент мощности в питающей сети. Поэтому для компрессоров выбираем синхронные электродвигатели, а для насосов и вентиляторов применяем асинхронные электродвигатели [12].
Электрическую нагрузку на питающую сеть от силового электрооборудования рассчитываем следующим образом. Зная номинальную мощность каждого приемника электроэнергии Рн и количество однотипных приемников n, определяем установленную
мощность группы однородных приёмников Руст
Руст=Рн∙ n (5.1)
Затем определяются расчетные значения активной Рр, реактивной Qp и полной Sp мощностей
Рр=Кс · Руст (5.2)
Qр = Рр ∙tgφ (5.3)
Sp= (5.4)Где Кс-коэффициент спроса, определяемый по отраслевым каталогам.
Расчетное значение tgφ определяется с помощью следующего выражения
Таблица 5.2
Основные технологические данные силовых потребителей
Наименование приемника электроэнергии | Кол- во | Тип электродвигате- ля | Номинальные показатели | Pуст, кВт | Кс | tgφ | Pp, кВт | QP, кВАр | Sp, кВА | |||
Мощнос- ть, Рн, кВт | Частота вращения мин-1 | сosφ | Напряже- ние, кВт | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
1. Циркуляционный центробежный компрессор (нагнетатель) ЭГПАЧ- 5,5-1,25 | 3 | CTДП- 4000/6000 | 4000 | 3000 | 0,95 | 6000 | 12000 | 0,8 | 0,14 | 9600 | 1344 | 9694 |
2. Центробежный компрессор природного газа22ЦКО-42/8-38М1 | 3 | 2 АЗМП- 2000/6000 | 2000 | 3000 | 0,93 | 6000 | 6000 | 0,8 | 0,19 | 4800 | 912 | 4886 |
3. Центробежный компрессор углекислого газа СА-425/6 | 1 | ДАР-14-59-4 | 1600 | 1445 | 0,88 | 6000 | 1600 | 0,8 | 0,53 | 1280 | 678,4 | 1449 |
4. Центробежный компрессор конвертированного газа К-160-131-1 | 3 | стдп- 6300/6000 | 6300 | 3000 | 0,95 | 6000 | 18900 | 0,8 | 0,14 | 15120 | 2116,8 | 15260 |
5. Центробежный компрессор азота | 1 | 2АЗМП- 2000/6000 | 1000 | 3000 | 0,93 | 6000 | 1000 | 0,8 | 0,19 | 800 | 152 | 814,3 |
6. Электроподогреватель | 2x4 | ИЭТ-31-И2 | 500 | — | 1,0 | 220 | 4000 | 0,8 | 0 | 3200 | 0 | 3200 |
7. Вентилятор | 8 | ВАСО-2-75- 24VI | 75 | 750 | 0,88 | 380 | 600 | 0,8 | 0,53 | 480 | 254,4 | 543,2 |
8. Вентилятор | 18 | ВАСО-16-29- 24 | 75 | 1430 | 0,88 | 380 | 1350 | 0,8 | 0,53 | 1080 | 572,4 | 1219 |
Продолжение таблицы 5.2