Реконструкция электротехнической части телятника на 200 голов ООО Агрохолдинг "Уральский бекон" Талицкого района Свердловской области с разработкой энергосберегающей установки для создания регулируемых параметров микроклимата

При несимметрии напряжения в сети (при выходе из строя нескольких панелей одной группы) или при потере фазы - напряжение на нулевой точке звезды конденсаторов С₁ и С₃ возрастает настолько, что вызывает срабатывание реле KV 1, которое своими контактами замыкает цепь световой сигнализации с лампой HL 3. сигнальная лампа будет гореть до тех пор пока не будет ликвидирован неполнофазный режим.

Датчик температуры Ф1 устанавливают в отапливаемом помещении.

3.6 Расчет осветительной установки телятника

Расчет освещения телятника включает в себя:

Выбор системы и вида освещения.

Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса.

Выбор типа светильников, их размещение.

Определение мощности ламп.

Проверка освещенности в контрольных точках.

3.6.1 Выбор системы и вида освещения

СНиП различают 2 системы освещения производственных помещений:

а. Общая (равномерную или локализованную)

b. Комбинированная

При любой системе допускается отклонение расчетной освещенности от нормируемой в любой точке поверхности не более чем +20%…- 10%.

В помещении телятника выбираем общее равномерное освещение. Вид освещения - рабочее и дежурное.

Рабочее освещение обеспечивает нормированную освещенность во всех точках рабочей поверхности, соответствующее качество и равномерность освещения. Включается только при выполнении персоналом работ в данном помещении.

Дежурное освещение предназначено для наблюдения на объекте в ночное время с минимальной освещенностью и составляет 15% от количества светильников рабочего освещения.

3.6.2 Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса

Нормированная освещенность - это наименьшая допустимая освещенность в "наихудших" точках рабочей поверхности перед очередной чисткой светильников.

Используя отраслевые нормы освещения для каждого помещения /10/ и СНиП 11-4-79/9/определяем нормированную освещенность на рабочих поверхностях.

Значения нормируемой освещенности для каждого помещения заносим в светотехническую ведомость в таблицу 3.2.

Коэффициент запаса вводят, чтобы не снизилась освещенность ниже нормируемого значения.

В помещениях с ГРЛ К_з = 1,3…2

В помещениях с ЛН К_з = 1,15…1,7

Очистка светильников выполняется 1 раз в 3 месяца.

3.6.3 Выбор светильников и их размещение

При выборе светильников учитывают условия окружающей среды, требования к светораспределению, необходимые для проектируемой осветительной установки, экономическую целесообразность, а также исполнение самих светильников.

В нормальных сухих и влажных помещениях допускается применение всех типов пыле- и водонепроницаемых световых приборов (степень защиты IP20). В помещениях сырых и особо сырых с химически активной средой степень защиты светильников должна быть не ниже IP53; IP54.

Распределение светового потока в верхнюю и нижнюю полусферу окружающего пространства, а так же форма кривой силы света являются основными показателями, определяющими качество освещения. Для большинства с/х помещений выбираются световые приборы с кривой силы света Д и М, реже Г. Для освещения территории ферм, выгульных площадок и дорог применяются приборы с широкой кривой силы света Ш.

Основным фактором, определяющим энергетическую эффективность, является коэффициент использования силового потока, который зависит от КПД светильника и от формы кривой силы света.

При прочих равных условиях типовые кривые силы света располагаются в порядке убывания значения коэффициента использования:

К - Г - Д - Л - М - Ш - С

Выбор световых приборов приводится в табл. 3.2.

Световые приборы обычно размещаются по вершинам квадратов или ромбов, оптимальный размер стороны которых определяется по:

где л_с и л_э - относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между световыми приборами

Н_р - расчетная высота осветительной установки

Численные значения л_с и л_э - зависят от кривой силы света.

Для кривой Д (косинусной) л_с =1,4; л_э = 1,6

Для кривой М (равномерной) л_с = 2,0; л_э =2,6



Н_р = Н_о - h_св - h_раб,

где Н_о - высота помещения, м; h_св = 0…0,5 - высота свеса светильника, м;

h_раб - высота освещаемой рабочей поверхности от пола, м

H_p=3,5-0,5-0=3 м

В помещении для содержания скота, приняв, что H_p = 3 м, расстояние между светильниками 4,5 м

В помещении светильники располагаются в 4 ряда. Крайние светильники устанавливаются на расстоянии 3 м от стен, рисунок 4.8

Число светильников в ряду.

108 - 2^.3 = 102 м

102 : 4,5 = 23 шт

Аналогично рассчитываются количество и расстояние между светильниками в других помещениях.

Рисунок 3.7 - Схема примера выбора контрольной точки и расположение светильников точка А - контрольная точка

3.6.4 Определение мощности осветительной установки

Для расчета этого пункта можно применять 3 метода:

1. Точечный

2. Метод коэффициента использования светового потока

3. Метод удельной мощности

Точечный метод

Применяется для расчета общего и равномерного локализованного освещения помещения, а также для расчета местного освещения при любом расположении освещаемых поверхностей.

С помощью точечного метода рассчитаем помещение для содержания животных.

План помещения дан на рис.4.8., где точка А - контрольная точка, в которой минимальная освещенность.

Светильник ЛСП - 23: IP54 з = 90%, 2 х 80 Вт

Определим условную освещенность:

,

где е_i - условная освещенность контрольной точки от 1-го светильника с условным световым потоком 1000 лм, которую определяют по формуле:

,

где б_i- угол между вертикалью и направлением силы света i-го светильника в расчетную точку А;

100 - сила света от i-го светильника с условной лампой

Численные значения определяются по кривым силы света.

Для данного светильника = 210 лм, при б = 0^о.

б₁ = 57, б₂ = б₄ = 69, б₃ = б₅ = 76

С учетом этой освещенности рассчитываем световой поток источника света в каждом светильнике.

где м = 1,1…1,2 - коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность.

1000 - световой поток условной лампы

Выбираем лампу ЛБР - 80 с параметрами:

Ф_л = 4350 лм, Р = 80 Вт, U_л = 104 В

Отклонение светового потока от расчетного по условию -10% Ф +10% ,

Где

Установленная мощность:

где К = 1,2 - поправочный коэффициент

Метод коэффициента использования светового потока

Применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей только закрытых помещений, со светлыми ограждающими поверхностями.

Помещение для персонала.

Определим коэффициент отражения ограждающих конструкций, %.

с_п = 70 - потолка

с_с = 50 - стен

с_р = 10 - рабочей поверхности (пол).

Определим индекс помещения:

,

где a = 7м, b = 6м - длина и ширина помещения.

Определим коэффициент использования светового потока - з = 61%

Вычисляем световой поток лампы в светильнике.

,

где Z = 1,1…1,2 - коэффициент неравномерности.

Так как в светильнике ЛСП 02 устанавливается две лампы, то световой поток лампы равен:

Выбираем лампу ЛБ 65 - 4 (Ф_л = 4800 лм, Р = 65 Вт, U = 110 B, I = 0,67 A)

Проверка:

- условие выполняется.

Установленная мощность светильников.

Метод удельной мощности

Упрощение метода коэффициента использования рекомендуется для расчета освещения второстепенных помещений.

С помощью этого метода рассчитаем освещение для тамбура.

,

где Р_рл - расчетная мощность лампы, Вт

Р_уд = 5,3 Вт/м² - удельная мощность освещения.

n - число светильников

А = 12 м² - площадь помещения.

Выбираем лампу Б 220 - 60 и Ф_с = 715 лм

Наружное освещение

Светильники наружного освещения располагаются перед входом в здание. Рассчитываем точечным методом с обеспечением нормируемой освещенности.

Размеры площади принимаем условно 2 х 3 м.

Е_н = 2 лк К_з = 1,15 Н_р = 3,1 м

Выбираем светильник НСП 03.

Определяем условную освещенность е = 3 лк.

Определяем световой поток лампы.

Выбираем лампу Б 220 - 60 с параметрами Ф_л = 715 лм, Р_л = 60 Вт

Проверка:

-10% < +2,5% < +20% условие выполняется

Расчет инвентарной

Е_нор = 20 лк. Помещение может быть пыльным, поэтому выбираем светильники со степенью защиты IP 50; IP 53.

Помещение без усиленных зрительных работ, поэтому расчет ведем методом удельной мощности.

Р_уд зависит от 1. площади А - 24 м²

2. высоты Н - 2,7 м

3. Е_нор = 20 лк

4. К_запаса

5. типа светильника

Выбираем светильник НПП 04; IP 22; КСС - М; з = 75%

Р_уд = 12 Вт/м²

Лампа на 60 Вт: БК 220 - 6

Метод коэффициента использования светового потока.

Рассчитаем вентиляционную камеру.

Световой поток Ф источника света в каждом светильнике находится по формуле:



,

где Е_н=20 лк; Z - коэффициент неравномерности равный 1,1 - 1,2; _и - справочный коэффициент использования светового потока в относительных единицах.

Для определения коэффициента использования светового потока находится индекс помещения i и оцениваются коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка, стен, пола (рабочей поверхности).

Н_р=Н₀-h_св-h_раб=3,5-0,2-0,8=2,5

с_п = 50 - потолка

с_с = 30 - стен

с_р = 10 - рабочей поверхности (пол).

По типу светильника, коэффициентам отражения и индексу помещения определяют коэффициент использования светового потока _и=0,24

Вычисляем световой поток лампы в светильнике.

где Z = 1,1…1,2 - коэффициент неравномерности.

Выбираем лампу Б215-225-200

(Ф_л = 2920 лм, Р = 200 Вт, U = 220 B)

Проверка:

- условие выполняется.

Установленная мощность светильников.

Расчет освещения электрощитовой.

Находим расчетную высоту подвеса светильника по формуле:

Н_р=Н₀-h_св-h_раб=3,5-0,2-1,5=1,8 м ,

где Н₀ - высота помещения; h_св - высота свеса светильника; h_раб = 1,5м - высота освещаемой рабочей поверхности

с_п = 50 - потолка

с_с = 30 - стен

с_р = 10 - рабочей поверхности (пол).

Находим индекс помещения I по формуле:

По типу светильника, коэффициентам отражения и индексу помещения определяют коэффициент использования светового потока _и=0,28

Вычисляем световой поток лампы в светильнике.

Выбираем лампу Б215-225-150 (Ф_л = 2100 лм, Р = 150 Вт, U = 220 B)

Проверка:



- условие выполняется.

Установленная мощность светильников.

Таблица 3.2 - Светотехническая ведомость

Характеристика помещений

Система освещения

Вид освещения

Нормированная освещенность, лк

Коэффициент запаса

Светильник

Лампа

Штепсельн. розетка

Установленная мощность приборов, Вт

№ по плану

Наименование помещения

Площадь, м2

Высота расчетная, м

Класс помещения по среде

Коэффициент отражения,%

тип

количество

тип

Мощность, Вт

число

Мощность, Вт

стен

потолка

пол

1. 2. 3. 4. 5 6. 7.

Помещение для скота Электрощитовая Комната для персонала Инвентарная Тамбур Венткамера Наружное освещение

2268 24 42 4 12 24 -

3 3 3 3 3 2,5 3

IP 54 IP 20 IP20 IP 22 IP54 IP 52 -

50 50 70 50 50 50 -

50 30 50 30 50 30 -

10 10 10 10 10 10 -

общ общ общ общ общ общ -

раб деж раб раб раб раб деж

50 75 150 20 10 20 2

1,3 1,15 1,3 1,15 1,15 1,15 1,15

ЛСП-23 НСП-11 ЛСП-02 НПП-04 НОП-03 НСП-11 НСП-03

92 1 2 1 1 1 1

ЛБР Б ЛБ БК Б Б БК

80 150 65 60 60 200 60

- 1 2 - - - -

- 500 500 - - - -

17664 675 1312 60 60 230 60

3.7 Расчет осветительных и силовых сетей

3.7.1 Расчет осветительных сетей

Расчет сечения проводов осветительной сети производим по формуле:

где - суммарный электрический момент, кВт ^{. .}

- произведение мощности светильника в на расстояние до осветительного щита

С - коэффициент, значение которого зависит от напряжения сети, материала токоведущей жилы и числа проводов в группе данного участка, С = 44 для трехфазной четырехпроводной сети

?И принимаем в расчетах 2,3% для группы. Затем сечение провода проверяем по нагреву: I_доп.пр. ? I_группы

Для проведения расчетов составляем расчетную схему осветительной сети для помещения содержания телят.

Рисунок 3.8 - Расчетная схема осветительной сети

Расчет сечения провода гр. 1

Р_i = (2 ^. 80) ^. 1,2 = 192 Вт

S принимаем 4 мм².

Провод АВТВ, прокладка на тросу.Провод 4-х жильный АВТВ (4 х 4).

Проверяем по нагреву:

I_{доп пр.} = 26 А

I_расч. =

26А > 7,43А.

Провод по нагреву проходит.

Расчет остальных групп аналогичен. Все группы трехфазные из-за большой протяженности.

3.7.2 Расчет силовых сетей

Расчет сечения проводов для силового электрооборудования производим по длительно допустимому току на провод.

Для транспортера ТСН - 2Р_н = 4 кВт.



По допустимому току выбираем провод АПВ 4 (1 х 25) прокладка в трубе 15 мм.

I_доп.пр. = 19А [9].

I_доп.пр. > I_расч. 19А > 9,2А. Провод проходит.

Находим потерю напряжения на линии.

Расчет сечения проводов для электронагревателя мощностью 18 кВт.

Находим ток:

Принимаем: S = 6 мм² I_доп.пр. = 30 А

Провод АПВ 4 (1 х 6), прокладка в трубе.

Расчет для остальных электроприемников аналогичен. Результаты расчета приведены в таблице на чертеже 1.

Представим расчетную схему силовой сети на рисунке 3.9

Рисунок 3.9 - Расчетная схема сети

3.8 Выбор пусковой аппаратуры

3.8.1. Выбор магнитных пускателей

Выбор по условиям:

U_пуск U_сети

I_{ном.пуск} I_{ном.обор.}

Для двигателя ТСН-2, I_ном.дв. = 9,12А.

Выбираем пускатель ПМЛ 221002 - на ток 25А, закрытого исполнения с одним замыкающим блок-контактом, не реверсный.

Тепловое реле РТЛ 1016 с I_ном. = 25А.

U_{ном.авт.} U_сети

I_{ном.авт.} I_{нагрузки}

I_{уставки ав.эл.магн.} K_i ^. I_{нагрузки}

I_{отсечки} = К_н ^. I_{нагрузки}

Для ТСН-2 выбираем ВА 23 - 33 с I_ном. = 63А

U_ном. = 400 В

I_уст. = 1,5

I_н = 1,5 ^. 9,12 = 13,68 А

I_{стандарт} = 16А

I_{отсечки} = К ^. I_уст. = 10 ^. 16 = 160А

Для остальных электроприемников выбор аппаратуры показан в таблице, лист 1.

4. Расчет максимальной мощности объекта

4.1 Выбор источника питания

Составляем сводную таблицу электрооборудования:

Таблица 4.1 - Сводная таблица электрооборудования

№	Наименование электро-оборудования	К-во	Тип	Рн, кВт	, %	Сos	Р присоединения	Кз	Рmax, кВт
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10	Транспортер навозоуборочный Шнековый насос Эл. водонагреватель САЗС Двигатель водонагревателя Электрокалорифер Двигатель вентилятора Электропанели Эл.освещение Рабочее Дежурное	2 2 1 1 1 1 18	4А112МВ6 4А132М4У3 САЗС-1600 4А71А4У3 СФОЦ-40/0,5Т 4А112МА6У3 ПТЭ-0,75	4 11 18 0,55 45 3,0 13,5 19,8 1,6	0,82 0,87 0,95 0,71 0,95 0,81	0,81 0,86 1 0,7 1 0,76	4,87 12,64 18,94 0,77 47,4 5,62	0,7 0,7 1 0,8 1 0,8	3,40 8,84 18,94 0,61 47,4 2,96 13,5

,

где Р_н - номинальная мощность, кВт,

_н - номинальный КПД,

К_з - коэффициент загрузки

Находим максимальную мощность: Р_max = 117,23 кВт

Коэффициент одновременности К_о = 0,8

Ток ввода:

По току выбираем сечение вводного кабеля ААБ, прокладка в земле.

I_доп. = 165 А для S = 50 мм² ААБ (4 х 50)

Таблица 4.2 - Силовая и осветительная нагрузка для зимних суток

№	Наименование электроустановок	Часы суток
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
1.	Транспортер навозоуборочный							6,4							6,4							6,4
2.	Электроводонагреватель САЗС-1600 для поения с двигателем	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55	19,55
3.	Электрокалорифер с двигателем	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8	51,8
4.	Шнековый насос							17,68							1,68							17,68
5.	Электропанели	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5	13,5
6.	Электроосвещение рабочее							19,8	19,8	19,8	19,8	19,8					19,8	19,8	19,8	19,8	19,8	19,8
7.	Дежурное	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6																1,6	1,6	1,6
8.		72,95	72,95	72,95	72,95	72,95	72,95	115,23	91,15	91,15	91,15	91,15	71,35	71,35	95,43	71,35	91,15	91,15	91,15	91,15	91,15	115,23	72,95	72,95	72,95

Размещено на http://www.allbest.ru/

На основании таблицы строим график электрических нагрузок, находим максимум, где потребляемая мощность наибольшая.

Рисунок 4.1 - График электрических нагрузок

Находим Р_max = 115,23. Определим реактивную мощность.

где T_q ^. Y - коэффициент реактивной мощности.

Выбираем подстанцию КТПН-10/0,4 кВ с двумя трансформаторами мощностью 160 кВА. (ТМ-160)



4.2 Расчет наружных сетей 0,38 кВ

Для оценки качества напряжения у потребителей составим таблицу из которой определим допустимые потери напряжения U_доп в линиях 0,38 кВ.

Таблица 4.3 - Оценка качества напряжения у потребителей

Элемент электропередачи	Величина	Нагрузка, %
		100	25
Шины 10 кВ ГПП Линия10 кВ Трансформатор 10/0,4 кВ Потери напряжения Надбавка конструк. Надбавка регулируем. Шины 0,4 кВ Линия 0,38 кВ Наружная часть Внутренняя часть Потребитель	Uv10 U U U U V U Uдоп U Uдоп	+6 -5 1,4 +5 0 +4,6 -9,6 7,1 -2,5 5	+1 -1,3 0,4 +5 0 +4,3 0 0 0 +5

Электрический расчет линий напряжения 0,38 кВ.

В наружных линиях 0,38 кВ провода рассчитываем по формуле:

;

Выбираем провод 4А 50 и аналогично рассчитываем ток других линий.

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Общие сведения

Требование безопасности для работников животноводства регламентированы рядом основополагающих ГОСТов.

Особенность производственных процессов в животноводстве - это участие в них не только людей, но и животных, а также кормов различного физико-механического состава, разнообразного оборудования.

В комплексе мероприятий, обеспечивающих безопасность работников животноводства основными являются следующие: выбор безопасных технологических процессов, помещений, приемов и режимов труда и порядка обслуживания оборудования и животных; размещение оборудования и рабочих мест; профессиональный отбор и обучение работающих правилам безопасности; применение работающими защитных средств; учет требований безопасности в нормативно-технической документации.

Используемое в сельскохозяйственном производстве энергосиловое оборудование при нарушении требований безопасности становится источником травм.

Основные причины электротравматизма в сельском хозяйстве следующие: прикосновение к проводникам под напряжением; нарушение правил электробезопасности при устранений неисправностей и работе в зоне линий электропередач, при эксплуатации передвижных машин, при эксплуатации неисправных сварочных трансформаторов; отсутствие заземления (зануления) электрооборудования, нарушение технологии монтажа и демонтажа электроустановок, использование неисправного инструмента и др.

Проектируемый телятник на 200 голов боксового содержания животных входит в состав фермы КРС ООО Агрохолдинг "Уральский бекон" Свердловской области Талицкого района.

Электроснабжение телятника осуществляется по ВЛ-0,4 кВ от существующей КТПН с двумя трансформаторами по 160 кВА. ВЛ-0,4 кВ проложена на деревянных опорах, которые пропитаны антисептиком, с железобетонными приставками.

ВЛ-0,4 кВ выполнена голыми алюминиевыми проводами А 50, длина линии проектируемого объекта 95 м. Объект подключен к линии Л1. По степени надежности обеспечения электрической энергией телятник относится ко II категории.

Предприятие: ферма КРС ООО Агрохолдинг "Уральский бекон" санитарно-технический паспорт участка телятник на 200 голов группового беспривязного содержания.

Общая характеристика

1. Профессия электрик

2. Количество работающих человек 1

3. Сменность 1 смена

4. Категория тяжести работы, условия труда 2,

5. Площадь помещения 596,4 м²

6. Объем помещения 1610,3 м³

7. Категория помещения по степени

опасности поражения электрическим током особо опасное

8. Категория пожарной опасности производства В-пожароопасны

9. Вентиляция ПВУ

10. Отопление отопительно-вентиляционная

система + локальный обогрев

11. Наличие бытовых помещений 2

12. Опасные производственные факторы опасность поражения

эл. током

13. Вредные производственные факторы химически активная и

органическая среда

14. Обеспеченность инструкциями по охране труда: в наличие инструкции, плакаты, наглядная агитация, уголки по службе "01".

15. Состояние защитных средств оборудования: электрооборудование защищено защитно отключающим устройством (УЗО), что исключает возможность попадания человека или животных под ток при прикосновении к нетоковедущим частям электрооборудования, зануление металлических нетоковедущих частей.

Существует световая и звуковая сигнализация при включении навозоуборочного транспортера.

5.2 Средства защиты

Для защиты обслуживающего персонала и животных от повреждения электрическим током в помещении телятника все металлические нетоковедущие части оборудования, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции - зануляются, путем присоединения к нулевым проводникам, а также присоединяются к устройству УВЭП-устройство выравнивания электрического потенциала. УВЭП - выполняется катанкой Ш 6мм, проложенной вдоль рядов стойл в бетонном полу со стороны зоны нулевого потенциала и соединяются с поперечным проводником (катанка Ш 6 мм). К УВЭП присоединяются металлические ограждения стойл, трубопроводов, металлические части технологического оборудования. УВЭП присоединяются в двух точках к нулевому защитному проводнику сети 380/220 В.

Для защиты от поражения электрическим током людей и животных применяются защитно-отключающие устройство (УЗО), которое обеспечит электроприемники в телятнике при повреждении заземления корпусов электроприемников или при увеличении сопротивления между УЗО и заземлителем или заземленным корпусом электроприемника отключение электропитания.

Для защиты электротехнического персонала от травм при монтаже, ремонте и обслуживании действующих электроустановок применяют средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты.

Основными электрозащитными средствами в электроустановках до 1000В являются: изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолированными рукоятками.

В качестве дополнительных защитных средств в электроустановках до 1000В используют: диэлектрические галоши, диэлектрические коврики, переносные заземления, изолирующие подставки и накладки, ограждающие устройства, плакаты.

Все ЭЗС при эксплуатации должны подвергаться периодическим испытаниям, кроме ковриков, дорожек, подставок и переносных заземлений.

Право выполнять испытания имеют эл.технические лаборатории, зарегистрированные в органах надзора и имеющие лицензию. На выдержавшее испытание ЭЗС ставится штамп с указанием уровня напряжения, даты следующего испытания и наименование лаборатории.

Средство защиты	Кол-во	Периодичность проверки
Указатель напряжения Эл. измерительные клещи Диэлектрические перчатки ВЛ20 Диэлектрические галоши Защитные очки Слесарно-монтажный инструмент с изолированными рукоятками Резиновые диэлектрические коврики	2 шт. 1шт. 2 пары 2 пары 1 шт. 1 компл. 2 шт.	1 раз в 12 месяцев 1 раз в 24 месяца 1 раз в 6 месяцев 1 раз в 12 месяцев 1 раз в 12 месяцев 1 раз в 12 месяцев 1 раз в 12 месяцев

Таблица 5.1 - Нормы комплектования средствами защиты бригады электриков



5.3 Требование к персоналу, обслуживающему электроустановки и его ответственность

Эксплуатация электроустановок осуществляется подготовленным электротехническим персоналом.

Электротехнический персонал подразделяется на: административно-технический, оперативный, ремонтный, оперативно-ремонтный.

Электротехнический персонал производственных цехов и участков, не входящих в состав энергослужбы предприятия, осуществляющий эксплуатацию электротехнологических установок и имеющий группу по электробезопасности II и выше, в своих правах и обязанностях приравнивается к электротехническому.

Руководители, в подчинении которых находится электротехнический персонал, должен иметь группу по электробезопасности не ниже чем у подчиненного персонала.

Производственному не электротехническому персоналу, выполняющему работы, при которых может возникнуть опасность поражения электрическим током, присваивается I группа по электробезопасности. Инструктаж не электротехнического персонала проводится лицом из электротехнического персонала с группой по электробезопасности не ниже III.

Руководитель предприятия обеспечивает: содержание электрического и электротехнического оборудования и сетей в работоспособном состоянии в соответствии с требованиями "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок", "Правил пользования электрической энергией".

Своевременное и качественное проведение профилактических работ, ремонта, модернизации энергетического оборудования.

Обучение электротехнического персонала и проверку знаний правил эксплуатации, техники безопасности, должностных и производственных инструкций.

Учет и анализ нарушений в работе электроустановок, несчастных случаев и принятие мер по устранению причин их возникновения.

Разработку должностных и производственных инструкций для электротехнического персонала.

Выполнение предписаний органов государственного энергонадзора.

Для непосредственного выполнения функций по организации эксплуатации электроустановок, руководителем предприятия назначается ответственный за электрохозяйство, а так же лицо его замещающее.

При наличии на предприятии должности главного энергетика обязанности ответственного за электрохозяйство возлагаются на него.

Ответственным за электрохозяйство может быть назначен инженерно-технический работник, отвечающий требованиям правил.

За нарушения в работе электроустановок несут персональную ответственность:

- работники непосредственно обслуживающие электроустановки за нарушения, происшедшие по их вине, а так же за неправильную ликвидацию или нарушения в работе электроустановок на обслуживающем участке.

Работники, производящие ремонт оборудования - за нарушения в работе, вызванные низким качеством ремонта;

Руководители и специалисты энергетической службы - за нарушения в работе электроустановок, происшедшие по их вине;

Руководители и специалисты технологической службы - за нарушения в эксплуатации электротехнологического оборудования.

Ответственность работников - за нарушения в работе электроустановок должна быть конкретизирована в должностных инструкциях.

Нарушение правил влечет за собой дисциплинарную, административную или уголовную ответственность, установленную должностными инструкциями для каждого работника и действующим законодательством.

Каждый работник, обнаруживший нарушение настоящих правил, а так же заметивший неисправности электроустановок или средств защиты, должен немедленно сообщить об этом своему непосредственному начальнику.

Государственный надзор за соблюдением требований правил осуществляется ростехнадзором.

5.4 Расчет эффективности зануления

Самым мощным электроприемником в телятнике является отопительно-вентиляционная система СФОЦ-40 с мощностью Р = 48 кВт. Защиту электроприемника обеспечивает автоматический выключатель ВА51-31 с I_н = 100 А и I_м.р. = 80 А. Ток нагрузки расчетный I_р = 74,7 А. Автоматическое отключение осуществляется при помощи магнитного пускателя ПМЛ 521002 с I_н = 80 А и теплового реле РТЛ 206304 с I_н = 80 А, I_т.р. = 70 А. Защиту двигателя Р_н = 3 кВт обеспечивает автоматический выключатель ВА51-25 с I_н = 25 А, I_м.р. = 8 А.

Рассчитаем ток короткого однофазного замыкания:

(5.1)

(5.2)

(5.3)



где: Z_г.к. - полное сопротивление трансформатора току замыкания на корпус

Z_н - полное сопротивление петли фаза-нуль

(5.4)

(5.5)

(5.6)

где: R_ф, R_н, R_конт. - активные сопротивления фазного провода, нулевого, контактов.

- внешнее индуктивное сопротивление одножильного провода, обусловленные взаимоиндукцией между фазным и нулевым проводом.

- внешнее индуктивное сопротивление самоиндукции, зависящее от геометрических размеров фазного и нулевого провода.

- внутреннее индуктивное сопротивление, зависящее от сечения, поверхностного явления в линии.

(5.7)

= 400 кВА

= 0,065 Ом

Электроснабжение телятника и других объектов осуществляется по линии Лн ВЛ-0,38 кВ проводим А-120. Длина ВЛ до телятника L = 95 м.

(5.8)

1746А > 112А условие выполняется, зануление эффективно.

5.5 Мероприятия по молниезащите

Согласно инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений (РД34.21.122-87), животноводческие здания и сооружения, расположенные в местностях со средней продолжительностью гроз 40 часов в год и более, оснащаются молниезащитой по III категории.

Молниезащита выполняется металлической сеткой 9 х 10 м из круглой стали диаметром 6 мм, наложенной на кровлю здания под утеплитель на пароизоляцию.

Металлические элементы здания - вытяжные шахты, оборудование и трубопроводы, соединяются с молниезащитной сеткой. Тоководы выполняются из круглой стали с d = 6 мм, которые проложены по наружной стороне здания через 20 м и соединяются с металлической сеткой и заземлителем.

5.6 Организация пожарной охраны в хозяйстве

Для охраны от пожаров сельскохозяйственных объектов, а так же личного имущества граждан в ООО Агрхолдинг "Уральский бекон" работает пожарная охрана, в задачи которой входит: проведение работ по предупреждению пожаров в хозяйстве, клубах, школах, детских учреждениях, магазинах, жилых домах и других строений, а так же на посевных площадях и лесах; тушение пожаров; несение дежурств при пожарном депо, уход за пожарной техникой, содержание ее в постоянной готовности; осуществлять надзор за противопожарным режимом в школах, детских учреждениях и других объектов; проведение разъяснительной работы среди работников хозяйства по соблюдению правил пожарной безопасности; внесение предложений в правление ООО Агрохолдинг "Уральский бекон" в отношении улучшения пожарной охраны.

Здания, согласно СНиП, делятся на пять степеней огнестойкости в зависимости от показателей основных элементов здания: несущие стены, перегородки, перекрытия и т.д. В зависимости от пожарных свойств и количества вещества и материалов, использующих в производстве, все производства и помещения делятся на категории. С точки зрения требований и конструкции электрооборудования все помещения и наружные установки могут быть и не быть пожаро или взрывоопасны. ПУЭ распределяет опасные зоны на классы.

Телятник на 200 голов на ферме в ООО Агрохолдинг "Уральский бекон" относится к III группе по степени огнестойкости.

6. Технико-экономические расчеты

В дипломном проекте рассматривается вопрос о создании оптимального микроклимата помещения телятника на 200 голов в ООО Агрохолдинг "Уральский бекон". Для этого обогрев помещения совмещен с отопительно-вентиляционной системой, это дает возможность повысить сохранность молодняка почти до 100% с одновременным сокращением удельного расхода корма, снизить потребность в подстилочном материале, улучшить микроклимат в зоне пребывания животных, то есть снизить относительную влажность и концентрацию вредных газов, обеспечение равномерности распределения подогретого воздуха по помещению.

Электрообогреваемые панели обладают хорошей теплоаккумулирующей способностью и пожаробезопасностью. Имеется устройство для автоматического поддержания температуры в заданных пределах. Электрообогреваемые панели имеют сравнительно небольшую стоимость и массу, устойчивость к агрессивным средам животноводческих помещений, долговечность.

На данное время в телятнике используется только отопительно-вентиляционная система СФОЦ, которая обеспечивает подачу подогретого воздуха в помещении телятника. Установка в зимний период времени работает на 100% мощности.

При использовании обогрева с отопительно-вентиляционной системой, потребляемая мощность может быть снижена примерно на 13 - 15 % .

Таблица 6 - Смета затрат на оборудование

№	Наименование	Кол-во	Цена за ед.	Стоимость, руб.
1	Электропанель	18	1200,00	21600,00
2	Регулятор температуры ПТР	1	310,00	310,00
3	Пускатель ПМЛ 221002	1	275,00	275,00
4	Реле РН-54/48	1	60,00	60,00
5	Конденсатор	3	10,00	30,00
6	Лампа сигнальная с патроном	3	20,00	60,00
7	Резистор постоянный	3	7,00	21,00
8	Автоматич. выкл. ВА51Г25	1	30,00	30,00
9	Пульт управл. железн.	1	40,50	40,50
10	Провод АПВ 1х2,5	360 м	4,00	1440,00
11	Трубы стальные Ш 15	90 м	7000,00 руб/т	630,00
12	Переключатель	2	25,00	50,00
13	Коробки протяжные У-995	18	12,60	226,80
14	Арматура крепления панелей	36	50,00	1800,00
15	Вентилятор	1	2100,00	2100,00
16	Электродвигатель	1	2600,00	2600,00
	ИТОГО			34243,3

Годовые эксплуатационные издержки

И_{экс.проект.} = И_а+И_то.+И_эл.+И_пр. , (6.1)

где: И_а - издержки на амортизацию основных фондов

И_то - издержки на техническое обслуживание

И_эл. - издержки на электроэнергию

И_пр - прочие прямые издержки

Б_с - балансовая стоимость

И_а = Б_с ^. а/100 (6.2)

Сумма на монтаж оборудования составляет 20% от сметной стоимости на оборудование и составляет 5314,66 руб.

Б_с = 34243,3+6848,66=41091,96 руб.

И_а = 41091,96 ^. 16,3/100=6697,99 руб./год.

И_то = И_а ^. в



где: в - коэффициент, состоящий из отношения издержек на текущий ремонт к величине издержек на амортизацию

в =

И_то = 6697,99 ^. 0,85 = 5693,29 руб/год.

И_эл. = W ^. Ц_э (6.4)

где: Ц_э - стоимость электроэнергии

W = ?P ^. N ^. t (6.5)

где: ?Р - сумма мощностей отопительно-вентиляционной системы + обогреваемые панели. По расчетным данным Р_СФОЦ = 47 кВт, Р = 13,5 кВт;

N₁ = 160 отопительный период

t = количество часов в сутки

W = 60,5 ^. 160 ^. 24 = 151680 кВт^.ч/год

И_эл. = 151680 ^. 0,64 = 97075,2 руб.

И_пр = с(И_а + И_то) (6.6)

где: с = 0,15 - коэффициент, учитывающий И_пр за последние 3 года к сумме И_а, И_пр и И_зп

И_пр = 0,15(6697,99+5693,29) = 1858,69 руб/год

И_{экс.проект.} = 6697,99+5693,29+97075,2+1858,69=111324,88 руб/год

Дополнительный доход, Д₁ - обусловленный сохранением молодняка до 100% - что составляет ориентировочно 13 голов в год, Д₂ - сокращением удельного расхода корма на 5% - что составляет 0,7 кг за сутки на одно животное и Д₃ - сокращением потребности в подстилочном материале на 5% - что составит 0,15 кг в сутки на одного животного.

Д_д = Д₁ + Д₂ + Д₃ (6.7)

Д₁ = N₂ ^. Ц₁ (6.8)

где: N₂ - количество голов

Ц₁ - цена привеса мяса за одного животного

Д₁ = 13 ^. 4000 = 52000 руб/год

Д₂ = m₁ ^. N₃ ^. N₁ ^. Ц₂ (6.9)

где: m₁ = 0,7 кг/сут - масса сэкономленного корма на 1 животного

N₃ = 112 гол. - количество животных в помещении

Ц₂ = 1800 руб/т - стоимость тонны корма

Д₂ = 0,7 ^. 112 ^. 160 ^.1800 = 252000 тыс.руб.

Д₃ = m₂ ^. N₃ ^. N₁ ^. Ц₃ (6.10)

где: m₂ = 0,15 кг/сут - масса подстилочного материала на 1животного

Ц₃ = 750 руб/т - цена подстилочного материала (солома)

Д₃ = 0,15 ^. 200 ^. 160 ^. 750 = 3600 руб/год

Д_д = 52000+252000+3600 = 307600 руб/год

Базовая стоимость оборудования составляет 55300 руб. отопительно-вентиляционная система с Р_н = 45 кВт.

Амортизационные издержки составляют

И_а= 55300 ^. 16,3/100 = 9013,90 руб/год

И_то = 9013,90 ^. 0,85 = 7661,82 руб/год

W = 45 ^. 160 ^. 24 = 172800 кВт^.ч/год

И_эл = 172800 ^. 0,64 = 110592 руб/год

И_пр = 0,15(9013,90+7661,82) = 2501,36 руб/год

И_{экс.баз.} = 9013,90+7661,82+110592+2501,36 = 129769,08 руб/год

Подсчитаем годовую экономию

Э_г = И_{экс.баз.} - И_{экс.проект.} + Д_д (6.11)

Э_г = 129769,08 - 111324,88 + 9724 = 28168,2 руб/год

Окупаемость затрат составит:

(6.12)

Экономическая эффективность проекта:

Е_н = 0,15

Определим энергоемкость при внедрении электроустановки

W_{баз.лет.} = W_{проект.лет.} = 14760 кВт^.ч/год

?W_{проект.} = 166440 кВт^.ч/год

?W_баз. = 187560 кВт^.ч/год



Объем продукции

ВП + ?ВП = 22400 кг

ВП = 19305 кг

Э_{емк.баз.} =

Э_емк.пр. =

Исходя из результатов сравнения двух вариантов базового и проектируемого видно, что во втором варианте экономия электроэнергии за отопительный сезон составит 21120 кВт ч/кг, что в денежном выражении 13516,8 руб в год, годовая экономия от внедренного оборудования составит 28168,2 руб в год со сроком окупаемости 1,46 года.

Литература

1. Типовой проект № 801 - 5 - 34.

2. Онегов А.П. Справочник по гигиене с/х животных; М, Колос, 1984, с 198.

3. Омельченко А.А. Животноводческие комплексы. Справочное пособие, М, Машиностроение 1985 г., с. 176.

4. Дегтярев Г.П. Справочник по машинам и оборудованию для животноводства М, Агропромиздат, 1986г., с. 223.

5. Захаров А.А. Пименение теплоты в с.х. Агропромиздат, 1986 г., с. 256.

6. Басов А.М., Быков В.Г. и др. Электротехнология. М, Агропромиздат, 1985г., с. 256.

7. Живопищев Е.Н., Косицын О.А. Электротехнология и электроосвещение, М, Агропромиздат, 1990г., с. 303.

8. Айзенбарг Б.Ю. Справочная книга по светотехнике, М, Энергопромиздат, 1995 г.

9. Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования эл.освещения. Л, Энергия, 1976 г.

10. Будзко И.А., Зуев Н.М. Электроснабжение с.х. - М, Агропромиздат, 1990 г.

11. Электротехнический справочник. / под ред. Орлова И.Н., М, Энергопромиздат, 1988 г.

12. Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередач и систем / под ред. Большама Я.М. - М.: Энергия, 1974. - с. 259.

13. Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование - М.: Агропромиздат, 1990. - с. 351.

14. Охрана труда в электроустановках: Учебник для ВУЗов. Под редакцией Князевского Б.А. - М.: Энергопромиздат, 1983г. - с. 336.

15. Методические указания к выполнению раздела "Охрана труда" в дипломных проектах по специальности электрификация с.х.

16. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87. Минэнерго - М.: Энергопромиздат, 1989г. - с. 56.

17. Типовые отраслевые нормы бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и др. средств индивидуальной защиты рабочим и служащим сельского и водного хозяйств - Прейскурантиздат - М.: 1988г. - с. 100.

18. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок. - М.: Энергопромиздат, 1986г.

19. Типовая инструкция по содержанию и применению первичных средств пожаротушения на объектах энергетической отрасли. - М.: Энергопромиздат, 1994. - с.76.

20. Перечень зданий и помещений энергетических объектов РАО "ЕЭС России" с указанием категорий по взрывной и пожарной опасности. 1995г. - с. 91.

21. Правила пожарной безопасности. - М.: Энергопромиздат, 1995г. - с. 223.

22. Система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования предприятий. - М.: Агропромиздат, 1987г. - с. 191.

23. Попов Н.А. Экономика сельского хозяйства: Учебник. - М.: Издательство "Дело и сервис", 2001г. - с. 368.

24. Савицкая Г.В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия: Учеб. Пособие. - Мн.: Новое знание, 2001. - с.704.

Размещено на Allbest.ru

...