4.5.16 Приведём активное сопротивление линии 6 кВ к напряжению 0,4 кВ
4.5.16.1 Коэффициент трансформации трансформатора n
n=UВН/UНН=6000/400=15.
4.5.16.2 Активное приведённое сопротивлении линии rS2*
rS2*=rS2/n2=0,1021/152=0,00045 Ом.
4.5.17 Приведённое реактивное сопротивление составляет хS2*
хS2*=хS2/n2=0,1794/152=0,0008 Ом.
4.5.18 Найдём сопротивление проводов, соединяющих трансформатор и РШ 0,4, принимая длину проводов l3=20 м
4.5.18.1 Активное сопротивление проводов составляет r3
r3=ro´l3=0,261´0,02=0,00522 Ом,
где rо=0,261 Ом/км – удельное активное сопротивление кабеля сечением жилы 120 мм2 по таблице 2-65 [26].
4.5.18.2 Реактивное сопротивление линии х3
х3=хо´l3=0,08´0,02=0,0016 Ом,
где хо=0,08 Ом/км – удельное реактивное сопротивление кабеля с алюминиевыми жилами согласно [10] на стр. 70.
4.5.19 Суммарное активное сопротивление с учетом сопротивления трансформатора rS3
rS3=rS2*+rт+r3=0,00045+0,0194+0,00522=0,02507 Ом.
4.5.20 Суммарное реактивное сопротивление в конце линии хS3
хS3=хS2*+хт+х3 =0,0008+0,062+0,0016=0,0644 Ом.
4.5.21 Результирующее сопротивление в конце линии z3
4.5.22 Ток короткого замыкания в конце участка составляет Iк.з.3
4.5.23 По отношению хS3/rS3 =0,0644/0,2507=2,6 находим по номограмме на рис. 3.2 [10] ударный коэффициент kу=1,3.
4.5.24 Ударный ток в конце линии составляет Iуд.3 по формуле (3.8) [10]
Iуд.3=Ö2´kу´Iк.з.3=Ö2´1,3´3342=6144 А.
4.5.25 Найдём сопротивление линии электродвигателя Рном=45 кВт, принимая длину проводов l4=15 м
4.5.25.1 Активное сопротивление проводов составляет r4
r4=ro´l4=0,447´0,015=0,0067 Ом,
где rо=0,447 Ом/км – удельное активное сопротивление кабеля сечением жилы 70 мм2 по таблице 2-65 [26].
4.5.25.2 Реактивное сопротивление линии х4
х4=хо´l4=0,08´0,015=0,0012 Ом,
где хо=0,08 Ом/км – удельное реактивное сопротивление кабеля с алюминиевыми жилами согласно [10] на стр. 70.
4.5.26 Суммарное активное сопротивление на конце линии у двигателя rS4
rS4=rS3+r4=0,02507+0,0067=0,03177 Ом.
4.5.27 Суммарное реактивное сопротивление в конце линии хS4
хS4=хS3+х4 =0,0644+0,0012=0,0656 Ом.
4.5.28 Результирующее сопротивление в конце линии z4
4.5.29 Ток короткого замыкания в конце участка перед двигателем составляет Iк.з.4
4.5.30 По отношению хS4/rS4 =0,0656/0,03177=2,06 находим по номограмме на рис. 3.2 [10] ударный коэффициент kу=1,25.
4.5.31 Ударный ток в конце линии составляет Iуд.4 по формуле (3.8) [10]
Iуд.4=Ö2´kу´Iк.з.4=Ö2´1,25´3168=5600 А.
4.6 Проверка выбранного оборудования на действие токов короткого замыкания
4.6.1 Сечения кабелей и проводов проверяются на термическую устойчивость к токам короткого замыкания по формуле (3.83) [10]
4.6.1.1 Минимальное сечение жилы кабеля, соединяющего проектируемую установку с РШ 6 кВ согласно (3.83)
sмин=Iк.з.1´Ötпр/с=19550´Ö0,7/85=192,4 мм2,
где tпр=0,7 с – время действия защиты на рассматриваемом участке;
с=85 – коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами согласно стр. 87 [10];
отсюда видно, что выбранное сечение кабеля s=185 мм2 не удовлетворяет условиям термической устойчивости, поэтому принимаем кабель с сечением жилы s=240 мм2.
4.6.1.2 Проверка на термическую устойчивость сечения жилы кабеля, соединяющего РШ 6 кВ с силовым трансформатором, не производится, так как установленный на стороне высшего напряжения предохранитель предполагает мгновенное отключение в случае короткого замыкания.
4.6.1.3 Минимальное сечение жилы провода подключения трансформатора к РШ 0,4 кВ согласно (3.83)
sмин=Iк.з.3´Ötпр/с=3342´Ö0,4/85=25 мм2,
где tпр=0,4 с – время действия защиты на рассматриваемом участке с учетом ступени селективности;
с=85 – коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами согласно стр. 87 [10];
отсюда следует, что выбранные провода сечением s=120 мм2 являются термически стойкими.
4.6.1.4 Минимальное сечение жилы провода подключения электродвигателя согласно (3.83)
sмин=Iк.з.4´Ötпр/с=3168´Ö0,1/85=12 мм2,
где tпр=0,1 с – собственное время действия выключателя;
с=85 – коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами согласно стр. 87 [10];
отсюда следует, что выбранные провода сечением s=70 мм2 являются термически стойкими.
4.6.2 Высоковольтный выключатель ВМП10 проверяется на термическую устойчивость и динамическую стойкость
4.6.2.1 Проверка на динамическую устойчивость
Iуд.н.=64 кА > Iу1=52,53 А,
где Iуд.н.=64 кА – номинальный ударный ток выключателя.
4.6.2.2 Проверка на термическую устойчивость
I102´t10=202´10=4000 кА > Iк.з.2´tпр=19,550´0,7=13,7 кА,
где I10=20 кА – ток термической устойчивости в течение 10 секунд.
4.6.2.3 Таким образом, выбранный выключатель удовлетворяет условиям динамической устойчивости и является термически стойким.
4.6.3 Выключатель напряжения проверяем по номинальному току отключения Iн=400 А > Iр2=11 А.
4.6.4 Предохранители выключателя напряжения проверяем по наибольшему току, отключаемому предохранителем ПК-6 Iпред.=30 кА > Iу=27,530 А.
4.6.5 Автоматический выключатель АВМ-4С проверяем по току короткого замыкания таким образом, чтобы обеспечить отключение автомата в случае действия токов короткого замыкания
Iном.р.´1,4=400´1,4=560 А < Iк.з.3=3342 А,
где Iном.р.=400 А – каталожный ток расцепителя автомата;
таким образом, в случае короткого замыкания автомат сработает.
4.6.6 Аналогично проверяем автоматический выключатель А-3710Б с номинальным током расцепителя Iном.р=160 А
Iном.р.´1,4=160´1,4=224 А < Iк.з.=3170 А.
4.7 Окончательный выбор коммутирующей аппаратуры, кабелей и проводов
4.7.1 На кабельной линии, соединяющей проектируемую установку с шинами 6 кВ, устанавливается высоковольтный выключатель типа ВМП 10
4.7.2 Выключатель мощности ВНП-17 с предохранителями ПК-6 устанавливается на стороне высшего напряжения трансформатора.
4.7.3 Автоматический выключатель на стороне низшего напряжения трансформатора АВМ-4С.
4.7.4 Автоматический выключатель электродвигателя Р=45 кВт типа А-3710Б.
4.7.5 Окончательно принимаем, что проектируемая установка питается от шин 6 кВ силовым кабелем марки ААШВ-6 сечением жилы s=240 мм2 проложенным в земле. Кабельная линия трансформатора выполняется кабелем марки ААШВ-6 сечением жилы s=10 мм2. Со стороны низшего напряжения трансформатора РШ 0,4 кВ подсоединяется проводами марки АПР сечением жилы s=120 мм2, проложенными в трубе. Подсоединение двигателя осуществляется проводами марки АПР сечением жилы s=70 мм2, проложенными в одной трубе.
5 Экономическая часть
5.1 Адиабатная выпарная установка предназначена для получения деминерализованной воды с использованием в качестве греющего теплоносителя вторичных энергоресурсов производства “Аммиак-2”. Такой подход должен обеспечить снижение текущих расходов, и тем самым дать положительный экономический эффект.
Предполагается, что проектируемая установка включается в производственный цикл вместо существующего цеха ХВП, закрытие которого и должно обеспечить экономию денежных средств.
Чтобы определить срок окупаемости проекта необходимо установить стоимость всех затрат на сооружение установки, эксплуатационные расходы, которые будут иметь место, и найти экономию, которую обеспечит внедрение проекта.
5.2 Капитальные затраты на сооружение установки Скап складываются из стоимости материалов и оборудования и стоимости монтажных работ
5.2.1 Стоимость монтажа определяется по ценникам СНиП с учётом необходимых коэффициентов перевода в действительные цены:
1. Накладные – К1 =1,21;
2. Перевод в цены 1991 года – К2 =1,63;
3. Перевод в цены на май 2002 года – К3 =16,45;
4. Налог на добавленную стоимость – К4 =1,2.
5.2.2 Отсюда стоимость монтажа оборудования определяется как стоимость в ценах 1984 года умноженная на коэффициенты перевода
См=С1984´К1 ´К2 ´К3 ´К4=С1984´1,21´1,63´16,45´1,2=С1984´38,93.
5.2.3 Полный перечень оборудования, материалов и затрат на монтажные работы представлен в таблице 8.
Таблица 8 – Стоимость материалов и монтажных работ
№ п/п |
Ценник |
Наименование материалов, оборудования и работ |
Единица измерения |
Количество |
Цена, руб. |
Сумма, руб. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
|
Насосный агрегат Д2500-45 |
1 шт. |
3 |
367500,00 |
1102500 |
2 |
|
Насосный агрегат Д1250-65 |
1 шт. |
1 |
162630,00 |
162630 |
3 |
|
Насосный агрегат КсВ-1000-95 |
1 шт. |
1 |
160500,00 |
160500 |
4 |
|
Насосный агрегат КсВ-200-130 |
1 шт. |
1 |
119000,00 |
119000 |
5 |
|
Вакуум-насос ВВН1-12 |
1 шт. |
2 |
40390,00 |
80780 |
6 |
|
Вакуум-насос ВВН1-25 |
1 шт. |
1 |
50000,00 |
50000 |
7 |
ц18-169 |
Монтаж насосов |
1 шт. |
9 |
1160,21 |
10442 |
8 |
|
Сталь Ст.3 толщина 3 мм |
1 т. |
40 |
7100,00 |
284000 |
9 |
ц 9-47 |
Монтаж камер испарения |
1 т. |
40 |
1822,07 |
72883 |
10 |
|
Трубки латунные Л68 25*2,5 |
1 т. |
440,24 |
72000,00 |
31697280 |
11 |
ц 6-366-1 |
Монтаж теплообменников |
1 т. |
440,24 |
35351,35 |
15563077 |
12 |
|
Металлоконструкции опор |
1 т. |
1 |
10000,00 |
10000 |
13 |
ц 124-43 |
Монтаж металлоконструкций опор |
1 т. |
1 |
15261,82 |
15262 |
14 |
|
Эжектор сталь 20 |
1 т. |
1,1 |
7600,00 |
8360 |
15 |
ц 18-179 |
Монтаж эжектора |
1 шт. |
1 |
1105,70 |
1106 |
16 |
|
Труба стальная Д 1420*14 сварн. |
1 т. |
19,41 |
7800,00 |
151398 |
17 |
ц 12-2-13 |
Монтаж труб Д 1420 мм |
1 т. |
19,41 |
1016,16 |
19724 |
18 |
|
Труба стальная Д 1020*12 сварн. |
1 т. |
23,85 |
7500,00 |
178875 |
19 |
ц 12-2-13 |
Монтаж труб Д 1020 мм |
1 т. |
23,85 |
1016,16 |
24235 |
20 |
|
Труба стальная Д 377*9 |
1 т. |
14,7 |
9800,00 |
144060 |
21 |
ц 12-2-10 |
Монтаж труб Д 350 |
1 т. |
14,7 |
1436,64 |
21119 |
22 |
|
Труба стальная Д 159*4,5 |
1 т. |
1,12 |
9500,00 |
10640 |
23 |
ц 12-2-8 |
Монтаж труб Д 150 |
1 т. |
1,12 |
3079,62 |
3449 |
24 |
|
Труба стальная Д 108*4 |
1 т. |
1,25 |
10000,00 |
12500 |
25 |
ц 12-2-8 |
Монтаж труб Д 100 |
1 т. |
1,25 |
3079,62 |
3850 |
26 |
|
Трубки латунные Л68 20*2 |
1 т. |
132,16 |
72000,00 |
9515520 |
27 |
ц 6-366-1 |
Монтаж теплообменников |
1 т. |
132,16 |
35351,35 |
4672034 |
28 |
|
Задвижка Д 1420 ст. |
1 шт. |
2 |
37310,00 |
74620 |
29 |
ц 22-382 |
Монтаж задвижки Д 1400 |
1 шт. |
2 |
4555,18 |
9110 |
30 |
|
Задвижка 30ч925бр1 Д 1000 |
1 шт. |
5 |
115980,00 |
579900 |
31 |
ц 22-381 |
Монтаж задвижки Д 1000 |
1 шт. |
5 |
3075,72 |
15379 |
32 |
|
Задвижка 30ч6бр Д 350 |
1 шт. |
30 |
3935,00 |
118050 |
33 |
ц 22-372 |
Монтаж задвижки Д 350 |
1 шт. |
30 |
475,37 |
14261 |
34 |
|
Задвижка 30ч6бр Д 150 |
1 шт. |
15 |
2016,00 |
30240 |
35 |
ц 22-372 |
Монтаж задвижки Д 150 |
1 шт. |
15 |
117,58 |
1764 |
36 |
|
Задвижка 30ч6бр Д 100 |
1 шт. |
30 |
570,00 |
17100 |
37 |
ц 22-370 |
Монтаж задвижки Д100 |
1 шт. |
30 |
76,70 |
2301 |
|
|
|
|
|
Итого: |
64957948 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21