Роль электрификации в развитии России (стр. 1 из 7)
Вариант 14
1.Введение
1.1 Роль электрификации в развитии России
Электроэнергетика – отрасль промышленности, занимающаяся производством электроэнергии на электростанциях и передачей ее потребителям.
Энергетика является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики невозможно без постоянно развивающейся энергетики.
Энергетическая промышленность является частью топливно-энергетической промышленности и неразрывно связана с другой составляющей этого гигантского хозяйственного комплекса – топливной промышленностью.
Российская энергетика – это 600 тепловых, 100 гидравлических, 9 атомных электростанций. Их общая электрическая установленная мощность в 2003 году составляла 215 млн кВт, в том числе 22,7 млн кВт (около 11%) – АЭС; 44,3 млн кВт (20%) – ГЭС;148 млн кВт (около 69%) – ТЭС, из которых 8,9 млн кВт – дизельные. Работающие на собственную нагрузку.
В энергосистемах Российской Федерации эксплуатируется более 600 тыс.км воздушных и кабельных линий электропередачи напряжением 35 кВ и выше и 2 млн км напряжением 0,4…20 кВ, свыше 17 тыс. подстанций напряжением 35 кВ с общей трансформаторной мощностью почти 575 млн кВ∙А и более полумиллиона трансформаторных пунктов 6…35/0,4 кВ общей мощностью 102 млн кВ∙А.
Сети Российского акционерного общества энергетики и электрификации «Единая энергетическая система России» включает 39 тыс. км линий электропередачи напряжением 330 кВ и выше и 119 подстанций 330 кВ и выше с общей трансформаторной мощностью 125 млн кВ∙А.
На ТЭС России находится в эксплуатации 250 энергоблоков общей установленной мощностью 71,3 млн кВт или 52% от установленной мощности всех ТЭЦ, работающих на органическом топливе.
На 9 атомных электростанциях России в промышленной эксплуатации находятся 30 энергоблоков общей установленной мощностью 22268 МВт.
Россия сохраняет за собой лидерство в области комбинированного производства электрической и тепловой энергии.
С большими расходами топливных ресурсов связаны промышленные технологические процессы и, в первую очередь, выплавка металлов.
В связи с решением задач удвоения ВВП с 2015 году прогнозируемый рост промышленного производства потребует увеличения внутреннего рынка энергоресурсов: электроэнергии до 1265 млрд кВт∙ч; тепловой энергии до 1810 млн Гкал.
По данным ученых потенциал энергосбережения составляет 30…35% современного энергопотребления в стране или 350…400 млн т у.т. Использование большей части этого потенциала дешевле в несколько раз по сравнению с затратами, необходимыми на добычу и производство конечных энергоносителей.
Энергетика России, опираясь на богатые природные ресурсы, созданный за предыдущие десятилетия мощный производственный, технологический и кадровый потенциал, обеспечивает необходимые потребности общества в энергетических продуктах и услугах.
За последние годы ТЭК России обеспечил не только физическую и экономическую выживаемость страны, но и заложил необходимую базу для ее устойчивого социально-экономического развития. В ТЭК России производится около трети всей промышленной продукции, формируется почти 40% доходной части бюджета за счет ТЭК обеспечивается почти половина всех валютных поступлений в страну.
1.2 Система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания
Система планово-предупредительного ремонта – совокупность мероприятий по обслуживанию эксплуатируемого оборудования промышленных предприятий.
Ремонт Эл. оборудования промышленных предприятий бывает 3-х видов:
- текущий;
- средний;
- капитальный.
При текущем ремонте производится детальный осмотр оборудования, устраняются дефекты, связанные с заменой отдельных деталей. Текущий и средний ремонт охватывает такие работы, которые не требуют полной разборки оборудования.
При среднем ремонте оборудование тщательно осматривают и чистят, заменяют изношенные детали, осуществляют мероприятия, связанные с регулировкой частей машин, аппаратов и других элементов эл. оборудования.
При капитальном ремонте производят полную разборку оборудования, заменяют изношенные части, модернизируют отдельные элементы. Отремонтированное оборудование проверяют и испытывают согласно правилам ПТЭ. Капитальный ремонт является обязательным после того, как данное оборудование отработало срок, указанный в паспорте завода-изготовителя.
2. Общая часть
2.1.Краткая техническая характеристика проектируемого объекта
На большинстве цементных заводов установлены вращающиеся печи мокрого способа производства длинной 80 – 185 м. В качестве теплообменников в зоне испарения этих печей применяют цепные завесы. Так как в печи подается сырьевая смесь влажностью 36-45% и более, расход тепла на обжиг на 60-80% выше, чем у печей сухого способа, питаемых смесью влажностью около 1% и оснащенных специальными, более эффективными теплообменными устройствами.
На барабане закреплены восемь бандажей, которыми печь опирается на восемь парных роликоопор с наклоном по отношению к горизонту 3,50. Роликоопоры включают два ролика, опирающиеся своими осями на подшипники скольжения или качения. Внутри барабан облицован огнеупорным кирпичом и жароупорным бетоном.
Печь вращается приводным механизмом, расположенным у четвертой опоры, считая от верхнего (холодного) конца. В комплект печного агрегата входят:
- холодильник;
- механизмы для подачи и сжигания топлива;
- тягодутьевые устройства;
- система пылеочистки отходящих печных газов.
2.2. Требования к электроприводу и автоматике
Особенностью привода печи является необходимость продолжения при пуске больших инерционных масс, а так же необходимость регулирования скорости вращения печи в зависимости от свойств обжигаемого материала. Следует учитывать так же необходимость размещения электропривода в среде с повышенной температурой. В соответствии с указанными требованиями для основного привода вращающейся печи применяют асинхронные двигатели с фазным ротором.
Пуск асинхронного двигателя с фазным ротором осуществляется с помощью дополнительного сопротивления, включаемого в цепь ротора через контактные кольца. Включение дополнительного сопротивления уменьшает пусковой ток и увеличивает начальный пусковой момент вращения.
2.3. Выбор рода тока и питающего напряжения.
Приемники электроэнергии современных промышленных предприятий могут быть подразделены на группы, различающиеся по мощности, режиму работы, напряжению, роду тока.
Большая часть электроприемников – электродвигатели производственных механизмов, освещение, электрические печи, электросварочные аппараты и установки – являются, как правило, потребителями трехфазного переменного тока промышленной частоты (50 Гц). Установки индукционного и диэлектрического нагрева требуют переменный ток повышенной частоты. Технические требования ряда производственных и вспомогательных механизмов в отношении плавного и широкого регулирования скорости вызывают необходимость применения для электропривода электродвигателей постоянного тока.
Для преобразования постоянного тока служат преобразовательные агрегаты с двигателем-генератором, ртутными и полупроводниковыми выпрямителями. Все преобразователи в системе электроснабжения предприятия являются потребителями переменного тока.
Номинальные напряжения электрических сетей в установках до 1000 В должны соответствовать при трехфазном переменном токе 220, 380 и 660 В, а при постоянном – 110,220 и 440 В. Наибольшее распространение на промышленных предприятиях имеют установки напряжением 380/220 В с глухо заземленной нейтралью. Выбор этого напряжения обеспечивает возможность использования общих трансформаторов для питания силовой и осветительной нагрузок. Наибольшая мощность трехфазных электроприемников, питаемых от системы напряжением 380/220 В, не должна превышать величины, допускающей применение контакторов на ток 600 В.
Напряжение 660 В по сравнению с 380 В дает некоторую экономию в расходе цветных металлов, но увеличивает стоимость защитной ипускорегулирующей аппаратуры на 10 – 15% и возникает необходимость установки отдельных трансформаторов для силовой и осветительной нагрузки. На предприятии большой мощности часто приходится применять две ступени напряжения: первая ступень (35 кВ и выше) – для питания предприятия и вторая ступень (6 – 10 кВ) – для распределения энергии в пределах предприятия. Напряжением 6 кВ может быть предопределено установкой электродвигателей на это напряжение совместно с технологическим оборудованием. При наличии на предприятии значительного количества электроприемников на напряжение 6 кВ это же напряжение применяют для распределительной сети.
3. Расчетная часть
3.1 Расчет и выбор электродвигателей главного и вспомогательного приводов печи
Определяем мощность двигателя главного привода мельницы:
Ргл =
0,736∙(0,288∙ 
∙L∙n + 6,4∙f∙rц∙Q∙n)где (0,288∙
∙L∙n) – мощность, потребляемая для подъема материала находящегося в печи;(6,4∙f∙rц∙Q∙n) – мощность необходимая для преодоления трения подшипников, роликов и бандажей;
= 0,9 – КПД, учитывающий расход мощности на трение в приводном механизме и в уплотнениях горячего и холодного концов печи;