Электропривод и система автоматического управления насосной установки
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
электроэнергии, эксплуатационных затрат и затрат на ремонт. Данные сравниваемых систем электропривода насосной установки приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1.
Данные сравниваемых систем.
Данные о насосной станцииБазовый вариантПроектируемый вариантЧисло насосов22Мощность и тип приводного двигателя7,5 кВт, АД-КЗР7,5 кВт, АД-КЗРПреобразователь частоты-РЭН-2-02
3.1 Расчет капитальных вложений
Рассчитываем капитальные вложения. Капитальные вложения определим исходя из выражения (3.1):
К = кэ. д. + кп. ч. + ку. а, (3.1)
где кэ. д. - стоимость электродвигателя; кп. ч. - стоимость преобразователя частоты; ку. а. - стоимость устройств автоматики; кпр. - стоимость прочего оборудования (сглаживающие дроссели, контакторы и т.д.).
Расчеты капитальных вложений насосной установки и сравнение капиталовложений базового (нерегулируемый электропривод) и проектируемого (регулирование скорости электропривода в системе ПЧ-АД) производим в таблице 3.2.
Таблица 3.2.
Расчет и сравнение капиталовложений базового и проектируемого варианта насосной установки
НаименованиеБазовый вариантПроектируемый вариантЦена тыс. руб. Стоимость тыс. руб. Цена тыс. руб. Стоимость тыс. руб. Электродвигатель137500275000137500275000Преобразователь--412500412500Устройства автоматики (ПК) 142000142000142000142000Прочее оборудование (дроссели и т.п.) -27500-55000Итого444500884500
3.2 Определение годовых эксплуатационных расходов
Годовые эксплуатационные расходы - это суммарные затраты на рабочий механизм и его электропривод, необходимые для эксплуатации механизма в течение, т.е. это себестоимость эксплуатации механизма.
Годовые эксплуатационные расходы в общем случае сводятся к следующим составляющим:
С = Сээ+ Са+ Собсл, (3.2)
где Сээ - стоимость потребляемой электроэнергии; Са - амортизационные отчисления; Собсл. - годовые затраты по эксплуатации электрической части установки.
Амортизационные отчисления:
Са = а. К, (3.3)
где а = 8 % - процент отчислений на реновацию; К - капиталовложения.
Затраты на электроэнергию:
Сээ = Рном. дв. Со.12 + Wэ. Сдоп, (3.4)
где Рном. дв - номинальная мощность используемых одновременно двигателей, кВт; Со = 2,1 тыс. руб. /кВтч - тарифная ставка (основная); Сдоп = 1,5 тыс. руб. /кВтч - тарифная ставка (дополнительная); Wэ - электрическая энергия потребляемая за год, кВтЧ:
Wэ = РпТгод/hном, (3.5)
где Рп - мощность потребляемая установкой; hном - номинальный КПД установки, %; Тгод - число рабочих часов в год, ч, Тгод = 8760 ч.
Основой, для расчета мощности, потребляемой установкой, является суточное распределение расхода воды. Если, в базовом варианте мощность двигателя не зависит от расхода воды, то, проектируемый вариант, позволяет уменьшить мощность установки при уменьшении расхода воды. Исходя из примерного распределения среднесуточного расхода горячей воды, приведенного в таблице 1.1 рассчитаем среднесуточную мощность, потребляемую насосной установкой:
Pср =, (3.6)
где Рср - среднесуточная мощность, потребляемая насосной установкой, Рi - мощность потребляемая установкой в течении i-го часа.
Оборудование электропривода является ремонтируемым. Оно проходит планово-предупредительные ремонты, периодичность и объем проведения которых регламентируется сметой планово-предупредительных ремонтов и сетей энергетики. Затраты на планово-предупредительные ремонты и обслуживание можно определить как:
Собсл = Ср. р + Смат + Со, (3.7)
где Ср. р - заработная плата ремонтных рабочих; Смат - стоимость материалов для ремонта; Со - общие расходы, у. е.;
Заработная плата ремонтных рабочих определяется следующими параметрами.
Плановая продолжительность ремонтного цикла составляет:
Тпл = Ттабл bк bи bc, (3.8)
где Ттабл = 15 лет табличная величина ремонтного цикла;
bк = 0,75 - коэффициент обусловленный ремонтным циклом; bи = 1 - коэффициент использования; bc = 0,65 - коэффициент сменности;
Плановая продолжительность межремонтного цикла будет составлять:
tпл = tтаб. bк. bс. bи, (3.9)
tтаб = 12 мес - табличная величина межремонтного цикла;
Количество капитальных ремонтов в расчете на 1 год:
Мк. р. = 1/Тк. р., (3.10)
Количество текущих ремонтов в расчете на 1 год:
Мт. р. = 12/tпл, (3.11)
Определим годовую трудоемкость капитальных ремонтов:
Тк. р. = Мк. р. n. Hк. р. kп. р., (3.12)
где
n = 2 - количество однотипных машин или аппаратов, шт;
Hк. р = 12,5 - челчас - норма трудоемкости капитального ремонта;
kп. р = 1 - поправочный коэффициент, зависящий от электрической машины.
Определим трудоемкость текущих ремонтов:
Тт. р. = Мт. р. n. Hт. р. kп. р., (3.13)
Hт. р = 1,5 чел-час - норма трудоемкости текущего ремонта. Трудоемкость технического обслуживания принимаем равной 10% табличной трудоемкости текущего ремонта электропривода без учета поправочных коэффициентов. Трудоемкость технического обслуживания электропривода за год:
ТТ.о. = 0,1 12 nсмНтр, (3.14)
где nсм = 3 - количество смен работы. Суммарные затраты времени на ремонт и техническое обслуживании составляют:
Т = Тт. р. Ткр. Тт. о, (3.15)
Затраты на заработную плату ремонтных рабочих:
Ср. р. = Стар.0,5. Т, (3.16)
где Стар = 27,5 тыс. руб. часовая тарифная ставка рабочего (по IV разряду);<