Проектирование системы электроснабжения плавучей насосной станции производительностью 8х12,5 М3/C

Величина страховых взносов составляет 0,3%.Таким образом суммарная величина страховых отчислений от фонда заработной платы составляет 30,3%.Ежегодные затраты по страховым взносам исчисляются по формуле:Прочие эксплуатационные расходы рассчитываются в процентах от суммарных затрат и определены на уровне 10%.В таблице 6.5 сведены данные по расходу вышеуказанных эксплуатационных затрат:Таблица 6.5Статья затратРасход, тыс.рубАмортизационные отчисления655,4Расходы на содержание оборудования475,6Фонд заработной платы1208Страховые взносы366Прочие эксплуатационные затраты270,5Итого:2975,5Расход эксплуатационных затрат равен:6.3 Определение показателей экономической эффективностиВеличина прибыли от внедрения данного проекта будет равна разности стоимостей выработанного тепла и потраченной электроэнергии.Определяем энергию, выработанную насосами [21]:Определяем энергию, потраченную насосами [21]:Величина тарифной ставки для 1 МВтч потребляемой электроэнергии для промышленных предприятий в среднем составляет Величина тарифной ставки для 1 м3 потребляемого объема воды для промышленных предприятий в среднем составляет Тогда годовая прибыль от выработки тепла равна [21]:Тогда величина дополнительной прибыли от реализации проекта составляет [21]:Налог на имущество рассчитывается по формуле [21]:Где остаточная стоимость основных средств на начало года; остаточная стоимость основных средств на конец года; ставка налога на имущество, .В последующие года налог на имущество рассчитывается аналогично.Налог на прибыль [21]:Где ставка налога на прибыль, ;В последующие года налог на прибыль рассчитывается аналогично.Прирост чистой прибыли рассчитывается по формуле [21]:В последующие года прирост чистой прибыли рассчитывается аналогично.Величина чистого дохода рассчитывается по формуле [21]:Где чистая прибыль в t-ом году, тыс. руб; амортизационные отчисления, тыс. руб.; капиталовложения в t-ом году, тыс. руб.В последующие года [23] чистый доход рассчитывается аналогично.Коэффициент дисконтирования к году начала эксплуатации рассчитывается по формуле:где – норма дисконта, ;В последующие года коэффициент дисконтирования рассчитывается аналогично.Показатель чистого дисконтированного дохода определяется по формуле:Где чистый доход в t-ом году, тыс. руб;В последующие года показатель чистого дисконтированного дохода рассчитывается аналогично.7. Безопасность жизнедеятельности объекта7.1 ЗаземлениеВсе металлические части и корпуса электрического оборудования, не находящиеся под напряжением, но с которыми возможно соприкосновение персонала в эксплуатационных условиях, за исключением оборудования питаемого током малого напряжения (напряжение питания не превышает: 50В между полюсами при постоянном токе; 42В между фазами или 30В между фазами и корпусом при переменном токе), электрически соединяются с корпусом судна. Заземление осуществляется при помощи надежного контактного соединения металлических частей и корпусов оборудования с корпусом судна заземляющей перемычкой из меди или жилой заземления питающего кабеля. В береговом павильоне заземление осуществляется через пятый провод PE, который в свою очередь должен быть надёжно заземлён. Согласно [15, п.1.7.62] сопротивление заземляющего устройства в сетях до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, к которому присоединены нейтрали трансформаторов, при линейном напряжении 0,38 кВ в любое время года, не должно превышать 4 Ом. Поэтому за расчетное сопротивление заземляющего устройства принимаем равным В качестве вертикальных заземлителей приняты стальные стержни диаметром 16 мм и длиной 2 м, которые погружаются в грунт методом ввертывания. Верхние концы электродов, погруженные на глубину 0,7 м, приварены к горизонтальному электроду из той же стали.Предварительно, с учетом площади, занимаемой ТП, намечаем расположение заземлителей - по периметру с расстоянием между вертикальными электродами равным 4 м.Определяем расчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей по выражениям[6]:где - удельное сопротивление грунта, которое для типа почвы «суглинок» по берется равным . и - повышающие коэффициенты для горизонтальных и вертикальных электродов.Для грунта средней влажности эти коэффициенты равны соответственно:Тогда Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа определяем по формуле[6]:где длина электрода, ; внешний диаметр электрода, ;расстояние от поверхности земли до середины электрода, .Определим примерное число вертикальных заземлителей по формуле[6]:где - коэффициент использования вертикальных заземлителей, размещенных по контуру, без учета влияния горизонтальных электродов связи.Коэффициент определяется по примерно выбранному количеству вертикальных электродов (в нашем случае принятому равным 20) и отношению расстояний между вертикальными электродами к их длине: 4/2=2, поэтому Ки.в.=0,66.Определяем расчетное сопротивление растеканию горизонтальных электродов (шина полосовая 408 мм) по формуле[6]:где коэффициент использования горизонтальных соединительных электродов в контуре из вертикальных электродов, определяемый по [25], ; общая длина горизонтальных электродов, для принятого типа ТП ; расстояние до поверхности земли, ;ширина полосы, .Уточненное сопротивление вертикальных электродов определяется по формуле[6]:Определим уточненное число вертикальных электродов при коэффициенте использования вертикального электрода, соответствующего N=27 (штук), и равном , по формуле[6]:Таким образом, окончательно принимаем 25 вертикальных электродов, расположенных вокруг ТП. Тогда сопротивление вертикальных заземлителей будет равно[6]:Общее сопротивление заземлителя с таким количеством электродов будет[6]:Полученное сопротивление меньше 4 Ом, т.е. рассчитанный заземлитель удовлетворяет всем необходимым требованиям.7.2 ЭлектробезопасностьТребования безопасности при эксплуатации плавучих насосных станций:машинист должен вести постоянное наблюдение за горизонтальным положением понтона, крен понтона не должен превышать +4 градуса;плавучая насосная станция должна быть пришвартована и заякорена с учетом ее грузоподъемности;на каждой плавучей насосной станции должны быть противопожарные и сигнальные средства, индивидуальные спасательные средства для обслуживающего персонала. Рабочее место обслуживающего персонала должно быть ограждено в соответствии с требованиями безопасности;применяемые канаты должны иметь не менее 6-ти кратного запаса прочности.Техническое обслуживание (уход) электрооборудования плавучей насосной станции и электроустановок потребителей должно осуществляться в полном соответствии с требованиями действующих Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок. Действующие на плавучих насосных станциях эксплуатационные документы по обслуживанию электрооборудования (инструкции, правила и т. п.) должны полностью соответствовать требованиям нормативных документов. Пуск в действие главных насосных агрегатов на плавучей насосной станции производится по одному. Перед пуском главного насосного агрегата необходимо внешним осмотром убедиться в исправном состоянии агрегата, задвижки, шарового шарнира, контрольно-измерительных приборов, наличии защитного кожуха муфты и пр. Пуск насосного агрегата может осуществляться в автоматическом и ручном режимах. В качестве основного режима принят автоматический. Выбранный режим работы обеспечивается установкой ключа на пульте управления главным насосным агрегатом в операторской в соответствующее положение. Последовательность прохождения управляющих импульсов в автоматическом режиме пуска и остановки главного насосного агрегата в увязке с обслуживающим его вспомогательным оборудованием приведена в виде блок-схемы в случае, если пуск или остановка агрегата осуществляется в ручном режиме, последовательность операций сохраняется, а управление производится вручную по месту. После полного открытия задвижки необходимо по показаниям приборов, визуально и на слух убедиться, что агрегат вошел в устойчивый режим работы и в отсутствии неисправностей. Каждый раз после пуска или остановки насосного агрегата необходимо по кренометру и дифферентометру проверять правильность установки станции на «ровный киль». При обнаружении отклонений путем заполнения и осушения соответствующих балластных отсеков эти отклонения должны быть устранены. Подключение напряжения электропитания, защитного заземления должно производиться квалифицированным персоналом в соответствии проектом, прилагаемыми схемами и требованиями ПУЭ. Защитное заземление ПНС осуществляется отдельным дополнительным проводником.Подключение всех элементов электрооборудования системы управления выполнить таким образом, чтобы все электродвигатели имели одно и то же направления вращения.Правильность направления вращения электродвигателей определяется следующим образом:Если все электродвигатели при сетевом режиме эксплуатации имеют неправильное направление вращения, необходимо поменять местами подключение двух фазных проводов на вводе.ЗаключениеВ данной работе рассматривается проектирование плавучей насосной станции вустье реки Иртыш, электрическая нагрузка которой представлена низковольтными потребителями (насосами), класс напряжения 0,4 кВ. Для построения системы электроснабжения для данных потребителей были приняты к установке промежуточные трансформаторы, мощность которых была определена на основании расчета электрических нагрузки, причем была организована следующая структура электроснабжения: низковольтные потребители питаются с шин ТП стороны НН через промежуточные трансформаторы;Для минимизации потерь в электрической системе был произведен расчет возможной компенсации реактивной мощности, который выявил что дополнительная компенсация не требуется.Для определения схемы электроснабжения были рассмотрены всевозможные варианты схем присоединений РУ. На основании требований, предъявляемым к данным схемам для каждого из РУ был выбран наиболее оптимальный и оперативно-гибкий вариант.В качестве схемы первичных соединений ТП со стороны ВН выбрана схема «одна рабочая секционированная система шин». Количество присоединений – 4 штуки: 2питающие ВЛ, 2 силовых трансформатора.В качестве схемы первичных соединений ТП со стороны НН выбрана схема «одна рабочая секционированная система шин». Количество присоединений – 4 штуки: 2 кабельные линии на ПНС, 2 цеховых трансформатора.В качестве схемы первичных соединений ПНС выбрана схема «одна рабочая секционированная система шин». Количество присоединений – 10 штуки: 2 питающие кабельные линии, 8 присоединений (насосов).Был проведен расчет токов короткого замыкания. Для этого была составлена схема прямой последовательности – для расчетов трехфазного короткого замыкания в заданных точках, а также схема нулевой последовательности, для расчетов однофазного короткого замыкания для стороны 0,4 кВ. Полученные значения величин токов короткого замыкания (периодической составляющей значения ударного тока, среднеквадратичного значения нагрева при КЗ) необходимы для выбора коммутационного оборудования и проводников.Для РУ ВН были выбраны высоковольтные выключатели, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, шины.Для РУ НН были выбраны автоматические выключатели, кабели отходящих присоединений, шины.Для определения экономической оценки проекта был произведен расчет технико-экономических показателей проекта, который показал, что данный проект окупаем и экономически выгоден.Список использованной литературыКостин В.Н. Системы электроснабжения. Конструкции и механический расчет: Учебное пособие. – СПб.: СЗТУ, 2006. – 93 сКостин В.Н., Распонов Е.В., Родченко Е.А. передача и распределение электроэнергии: Учебное пособие. – СПб.: СЗТУ, 2003. – 147 сКостин В.Н. Монтаж и эксплуатация оборудования систем электроснабжения: Учебное пособие. – СПб.: СЗТУ, 2004. – 147 сМельников М.А. Внутрицеховое электроснабжение: Учеб. Пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2002.Гаврилин А.И., Обухов С.Г. Озга А.И. Электроснабжение промышленных предприятий. Методические указания к выполнению выпускной работы, Томск ТПУ, 2001.Рожкова, Л.Д., Козулин, В.С. Электрооборудование станций и подстанций. 3 – е изд., перераб. и доп./Л.Д. Рожкова, В.С. Козулин – М.: Энергоатомиздат, 1987.Набатов К.А. Электрические аппараты распределительных устройств низкого напряжения: учебное пособие / К.А. Набатов, В.В. Афонин. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. – 96 сОполева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения. Справочник. – М.: ФОРУМ – ИНФРА-М, 2006.РТМ 36.18.32.4-92. О расчете электрических нагрузок. Технический циркуляр ВНИПИ Тяжпромэлектропроект №359-92 от 30 июля 1992 г. – Введ. 01.01.1993. – М.: Изд-во ВНИПИ ТПЭП, 1993.Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов: Учебное пособие для сред. Проф. Образования / Е.А. Конюхова. – М.: Издательский центр «Академия», 2004 г. – 320 с. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006.Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. Пособие для вузов / А.А.Федоров, Л.Е. Старкова. – М.: Энергоатомиздат, 1987.Барыбин Ю.Г. и др. Справочник по проектированию электроснабжения / Ю.Г. Барыбин [и др.]. – М.: Энергоатомиздат, 1990.НТП ЭПП-94. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий. Нормы технологического проектирования. – Введ. 01.01.1994. – 1-е изд. – М.: Изд-во ВНИПИ ТПЭП, 1994.Правила устройства электроустановок – 7-е изд., перераб. и доп.– М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2011.Справочник по проектированию электрических сетей / И.Г. Карапетян, Д.Л. Файбисович, И.М. Шапиро. Под ред. Д.Л. Файбисовича. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2005.ГОСТ Р 52735-2007. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. – Введ. 01.07.2008. – М.: Изд-во стандартов, 2008.ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ. – Введ. 01.01.1995. – М.: Изд-во стандартов, 1995.ГОСТ Р 52736-2007. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания. – Введ. 01.07.2008. – М.: Изд-во стандартов, 2008.Кабышев А.В., Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения объектов и установок: Учеб. Пособие – Томск: Изд-во ТПУ 2006 г.21) Мазурина, Е. В. Оценка экономической эффективностинаучно-технических решений в сфереэлектроснабжения и автоматикипромышленных установоки технологических комплексов. Ухта, УГТУ, 2014 г.