96
нейтрали в этих сетях обеспечивает возможность продолжения работы и
бесперебойность электроснабжения в случае замыкания одной фазы на
землю. В этих сетях предлагается постоянный контроль изоляции и защиту
при замыканиях на землю, срабатывает на сигнал. Сигнал поступает в
диспетчерский пункт от трансформаторов напряжения, соединенных в
разомкнутый треугольник.
Открытые распределительные устройства подстанций 110/6(10) кВ по
взрыво- и пожароопасности приравниваются к помещениям категории В - это
помещения, в которых хранятся жидкости с температурой вспышки паров
более 610 ° С; горючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости
которых составляет более 65 г/м3 к объему воздуха; вещества, способные
только гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с
другом; твердые горючие вещества и материалы. Также, они относится к
помещениям класса II-IIа - это производственные и складские помещения,
содержащих твердые или волокнистые материалы. При этом горючая пыль
или волокна не выделяются.
Основные противопожарные мероприятия в ЭУ следующие. В
маслонаполненных оборудованием содержится гравийная подсыпка высотой
25 см, которая выступает за габариты оборудования на 60 см. Гравийная
подсыпка имеет бетонный забор.
С помощью устройств телемеханики сигнал о пожаре передается в
диспетчерский пункт. При возникновении пожара применяются первичные
средства пожаротушения: углекислотные огнетушители ОУ-5 (в количестве 4
шт), ящики с песком, бочки с водой и ведра (4 шт) до прибытия пожарной
команды. Ящики с песком расположены равномерно по территории ОРУ
(емкость ящиков не менее 0,25 м3), огнетушители находятся в здании
аккумуляторных батарей, которые относятся к помещениям категории А по
отношению Пожарная безопасность, и в помещении компрессорных
установок, относящихся к категории Б. Эти помещения должны содержаться
в чистоте, с должным расстоянием между оборудованием (1,5 м) и 1 м между
97
оборудованием и стеной, пол должен быть ровным, с нескользкой
поверхностью, с отдельным местом сохранения сопутствующих материалов,
иметь исправную вентиляцию.
Меры, применяемые на подстанциях 110/6(10) кВ для защиты от
поражения электрическим током
1. Защитное заземление.
Защитное заземление обеспечивает защиту персонала в случае
однофазного замыкания на землю. Оно применяется в тех сетях, в которых
однофазное замыкание на землю не зависит от сопротивления заземляющего
устройства, а именно сети выше 1000 В с изолированной нейтралью и выше
1000 В с заземленной нейтралью.
2. Малое напряжение.
Это напряжение менее 50 В переменного тока и 120 В постоянного
тока. Это напряжение применяется для питания ручного
электрифицированного оборудования и переносных светильников. В
качестве источников малых напряжений применяются понижающие
трансформаторы, аккумуляторные и гальванические батареи.
3. Двойная изоляция.
Применяется для питания ручного электрифицированного
оборудования и переносных светильников. Является дополнительной
защитной мерой при малых напряжениях в помещениях повышенной
опасности и особо опасных по поражению электрическим током.
4. Защита от случайного (прямого) прикосновения.
Защитой от случайного прикосновения в электроустановках (ЭУ)
напряжением до 1000 В применение закрытого исполнения
электрооборудования (ЭО), кабелей и изолированных проводов для их
питания. В ЭУ выше 1000 В кабели и изолированные провода такие же
опасны, как и обнажены. Прикосновение к корпусам ЕА напряжением выше
1000 В разрешается только при использовании диэлектрических перчаток.
Для защиты от прямого прикосновения применяются ограждения,
98
блокировки (электромагнитное замковое блокировки разъединителей и
выключателей, механическая блокировка между разъединителями и
пристроенными к ним заземляющими ножами). Открытые токоведущие
части располагают на недоступной высоте (выключатели и разъединители
расположены на высоте 3 м, шины расположены на высоте 4 м) в
недоступных местах.
5. Контроль и профилактика повреждения изоляции.
При приемо-сдаточных испытаниях для выявления дефектов изоляции
изделия проверяются на прочность повышенным напряжением на пробойные
установки. После проверки изоляции на прочность мегомметром измеряется
реальное сопротивление изоляции изделия.
6. Компенсация емкостной составляющей тока однофазного замыкания
на землю.
Большие емкостные токи однофазного короткого замыкания на землю
приводят к большим перенапряжениям в момент замыкания фазы на землю и
серьезных повреждений ЭУ. Некомпенсированные токи в месте замыкания
на землю могут обеспечить неустойчивое горение электрической дуги, то
есть привести к появлению перенапряжений. Особенно опасно замыкание на
землю в сетях с воздушными линиями на железобетонных и металлических
опорах, так как ток КЗ может вывести из строя заземляющие устройства и
несущие металлические части опор.
Трансформаторная подстанция и сооружения
нефтеперерабатывающего заводя в целом являются местом повышенной
опасности по поражению электрическим током. Также НПЗ является особо
опасным местом по взрыву легковоспламеняющихся вещества.
Работники, обслуживающие электроустановки, должны использовать
электрозащитные средства и предохранительные устройства, которыми
согласно правилам устройств электроустановок являются:
а) штанги изолирующие (измерительные, оперативные, для наложения
заземления), клещи изолирующие (для операций с предохранителями) и
99
электроизмерительные, указатели напряжения для фазировки, показатели
напряжения;
б) изолирующие приспособления при ремонтных работах под
напряжением выше 1 кВ и слесарно-монтажный инструмент с
изолирующими рукоятками;
в) боты, диэлектрические перчатки, галоши, изолирующие накладки,
коврики, изолирующие подставки;
г) индивидуальные экранирующие комплекты;
д) переносные заземлители;
е) временные заграждения, плакаты, предупреждающие об опасности;
ж) перчатки, защитные очки, защитные каски, предохранительные
монтерские пояса.
Нефтеперерабатывающее производство считается производством,
негативно влияющим на окружающую среду. Выбросы в окружающую
атмосферу летучих веществ переработки, а также в реки отходов
производства пагубно сказываются на окружающей среде.
Однако, во последние годы наметилась тенденция, которая также
реализована на проектируемом предприятий по полной очистке возможных
отходов.
Токсичные испарения улавливаются в специальных фильтрах
вентиляционных каналов, которые с регулярной периодичностью чистятся.
Сточные воды предприятия также подлежат фильтровке, что делает
производство экологически чистым.
100
Выводы по главе 3.
В третей главе выполнен расчет капиталовложений в
электрооборудование: они составят 273078,68 тыс. рублей. При этом учтены
затраты на монтаж и доставку.
Также выполнено обоснование мероприятий по охране труда.
101
Заключение
В ВКР выполнено проектирование системы электроснабжения
нефтеперерабатывающего завода
Для корректного выполнения поставленных задач в первой главе было
выполнено описание технологического процесса нефтеперерабатывающего
завода в целом, приведен план завода и установленные мощности цехов.
Также приведена информация о источнике внешнего энергоснабжения,
которым является подстанция 330/110/35 кВ в 14-ти километрах от завода.
На первом этапе проектирования системы электроснабжения выполнен
расчет электрических нагрузок. Расчет выполнялся методом коэффициента
спроса. Для этого установленная мощность каждого цеха приводилась к
расчетной, путем умножения на коэффициент спроса. В результате получили
расчетную активную мощность по предприятию 24653 кВт, и расчетную
реактивную мощность 20470 кВАр.
Далее по известной расчетной мощности выполнялся выбор
трансформаторов подстанции главного ввода. Высокое напряжение
трансформаторов было выбрано 110 кВ. Такое значение обосновано расчетом
номинального напряжения питающей линии длиной 14 км по формуле
Стилла. Низшее напряжение 10 кВ было обосновано напряжением питания
высоковольтных электроприемников предприятия. Мощность
трансформаторов была выбрана 25000 кВА с учетом компенсации
реактивной мощности, что позволит оставлять в работе потребителей третей
категории в послеаварийном режиме и способствует возможности
расширении производства.
Для минимизации потерь в распределительной сети предприятия был
выполнен расчет центра электрических нагрузок. Фактические координаты
установки ПГВ Х=950 м, Y=950 м. При этом на территории предприятия
линия 110 кВ будет проходить на двухцепных анкерных опорах, до
территории предприятия на двух одноцепных анкерных опорах.
102
Исходя из имеющихся потребителей первой и второй категории на
подстанции предусматриваем два трансформатора. Выбрана схема блок
трансформатор с элегазовыми выключателями в цепях трансформатора и
неавтоматической перемычкой со стороны линий ВН. На стороне 10 кВ
принята радиальная схема распределения электроэнергии.
Кабельные линии 10 кВ распределительной сети завода выбирались по
экономической плотности тока и проверялись по допустимому нагреву в
послеаварийном режиме и допустимой потери напряжения. Были выбраны
трехжильные кабели АПвЭВнг с сечением токоведущих жил от 16 до 120 мм
2
в зависимости от нагрузки.
Для дальнейшего обоснования правильности выбора элементов
системы электроснабжения был выполнен расчет токов короткого
замыкания. Были выбраны четыре характерные точки КЗ для расчета. В
результате расчетов определено, что периодическая составляющая токов
короткого замыкания в всех точках не превышает 18 кА, а ударный ток не
превышает 39,8 кА, что приемлемо для выбора стандартных модификаций
оборудования.
На ПГВ выбрано следующее оборудование: элегазовые выключатели
110 кВ типа LTB-145D1-110, вакуумные выключатели 10 кВ типа ВРС-10-
31,5/2000С, разъединители 110 кВ РДЗ-110/1000 НУХЛ1, трансформаторы
тока 110 кВ IMB-145-350/5 и трансформаторы тока 10 кВ ТПЛ-10-4000/5,
трансформаторы напряжения 110 кВ НКФ-110-У1 и трансформаторы
напряжения 10 кВ НАМИ-10-95-УХЛ2, ограничители перенапряжения
PEXLIM –R-110/115-YH123 и HAD-4IN-10/12-Y.
Оценка капитальных вложений выполнялась по стоимости
приобретенного электрооборудования с учетом транспортных расходов и
расходов на монтаж. Общие расходы составили 273078,68 тыс.руб.
В разделе охраны труда были рассмотрены электрозащитные средства
при работе персонал и экологичность проекта.
103
Список использованной литературы
6. Абрютина М.С. Анализ финансово-экономической деятельности
предприятия: Учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Дело и Сервис,
2014. 272 с.
7. Алиев В. Г. Теория организации: Учебник для вузов /
Минобразования РФ; под общ. ред. В. Г. Алиева – 2е изд., перераб. и доп. –
М., 2013. – С. 5690.
8. Андерсон А.Р. Механизм управления стоимостью продукции
предприятия // ЭКО. 2013. № 10. С. 76-80.
9. Атлас З.В. Эффективность производства и рентабельность
предприятий. – М.: Финансы и статистика, 2012. 256 с.
10. Бердус Л.И. От управления предприятием – к управлению
стоимостью // ЭКО. 2014. № 10. С. 89-93.
11. Бланк И. А. Основы финансового менеджмента: В 2 т. Киев:
Ника-Центр, 2014. 774 с.
12. Бригхем Ю., Гапенски Л. Финансовый менеджмент: Полный
курс: Пер. с англ.: В 2-х т. / Под ред. В. В. Ковалева. СПб.: Экономическая
школа, 2014. Т. 1. 497 с.; Т. 2. 669 с.
13. Вахрушина М.А. Внутрипроизводственный учет и отчетность.
Сегментарный учет и отчетность. Российская практика: проблемы и
перспективы. М.: АКДИ Экономика и жизнь, 2014. 192 с.
14. Гапоненко А.Л., Панкрухин А.П. Стратегическое управление. М.:
Омега-Л, 2011. - 472 с.
15. Грузинов В.П., Грибов В.Д. Экономика предприятия. Учебное
пособие.М.:ИЭП, 2011. 448 с.
16. Донцова Л.В. Анализ финансовой отчетности: Учебное пособие.
М.: Дело и Сервис, 2014. 336 с.
12. Правила устройства электроустановок: -Спб,: Издательство
Кнорус, 2015. – 491 с
104
2. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов
короткого замыкания и выбору электрооборудования/ под ред.
Б.Н.Неклепаева.- М.:Изд-во НЦ ЭНАС, 2001
3. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов.-М.:Изд-во
«Мастерство», 2001.
17. 4 Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и
подстанций.- М.:Энергоатомиздат, 1987
4. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в
электрических системах.-М.:Энергия, 1972
5. СТО 56947007-29.240.30.010-2008 Схемы принципиальные
электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые
решения.
6. Справочник по проектированию электроснабжения/под ред. Ю.Г.
Барыбина, Л.Е. Федорова, М.Г. Зименкова, А.Г. Смирнова.- М.:
Энергоатомиздат, 1990
7. Неклепаев Б.Н. Электрические станции .-М.: Энергия,1976
8. Электрическая часть электростанций и подстанций/ справочные
материалы под ред. Б.Н. Неклепаева. -М.: Энергия, 1978
9. Мельников Н.А. Электрические сети и системы.-М.: Энергия,
1975
10. Справочник по электрическим установкам высокого
напряжения/под ред. И.А.Баумштейна и М.В.Хомякова.-М.: Энергоиздат,
1981
11. Вакуумная коммутационная аппаратура. ФГУП «НПП Контакт»,
Россия г.Саратов, 2005
12. Высоковольтное оборудование. Карпинский
электромашиносторительный завод, Россия г.Карпинск, 2005
13. Вакуумные выключатели ВВ/ТЕL, ОПН/TEL. Таврида Электрик,
Россия г.Москва, 2005
105
14. Техническая документация ЗАО ПФ «КТП-Урал», ISO 9001:2000,
Россия, Екатеринбург, 2005
15. Федеральный закон от 26 марта 2003 г. №35-ФЗ "Об
электроэнергетике"
16. Положения о технической политике в распределительных
электросетевых комплексах. - М.: ОАО «РОСЭП», 2006. - 73 с.
17. ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках.
Методы расчёта токов короткого замыкания в электроустановках
переменного тока напряжением до 1 кВ.
18. ГОСТ 32144-2013 "Электрическая энергия. Совместимость
технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической
энергии в системах электроснабжения общего назначения". Дата введения
2014-07-01
19. ГОСТ 14209-85 Трансформаторы силовые масляные общего
назначения. Допустимые нагрузки.
20. Указания по расчету электрических нагрузок. Технический
циркуляр ВНИПИ Тяжпромпроект № 358-90 от 01.08.1990 г.
21. Правила технической эксплуатации электроустановок
потребителей. Издательство Норматика, 2016. – 835 с.
22. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое
пособие для курсового проектирования : учеб. пособие / В. П. Шеховцов. –
2–е изд., испр.. – М. : Форум : ИНФРА–М, 2007. – 213 с.
23. Конюхова Е. А. Электроснабжение объектов : учеб. пособие для
студ. сред. проф. образования / Е. А. Конюхова. – 5-е изд., стер. – М.
:Издательский центр «Академия», 2008. – 320 с.
24. Кудрин Б. И. Электрооборудование промышленности: учебник -
М.: Академия, 2008. - 424 с.
25. Электротехнический справочник [Текст] /Под общ. ред.
профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. И.Н. Орлов)– 9-е изд.,
стер.–М.:Издтельство МЭИ, 2003. – 518 с.