95
Стоимость проектирования системы электроснабжения
производственного цеха металлургического комбината принимается равной
10 % от стоимости оборудования, т.е.
С
пр
= 0,1 · k, (3.1)
где k – суммарная стоимость электрооборудования;
С
пр
= 0,1 · 10511,7 ≈ 1051,2 тыс. руб.
Таким образом, суммарная стоимость внедрения системы
электроснабжения производственного цеха металлургического комбината
составляет
К = k + М + С
пр
; (3.2)
где М – стоимость монтажных работ, тыс. руб.;
К = 10511,7 + 2279,4 + 1051,2 = 13842,3 тыс. руб.
Расчет издержек на эксплуатацию системы электроснабжения
Издержки на эксплуатацию системы электроснабжения
производственного цеха металлургического комбината состоят из
амортизационных отчислений, затрат на текущее обслуживание и ремонт и
компенсацию потерь в электрических сетях:
И = И
ам
+ И
тоир
+ И
пот
; (3.3)
где И
ам
– амортизационные отчисления, тыс. руб./год;
И
тоир
– затраты на текущий ремонт и обслуживание, тыс. руб./год;
И
пот
- компенсация потерь в электрических сетях, тыс. руб./год.
Амортизационные отчисления определяются по формуле:
(3.4)
где ΣК – суммарные капиталовложения на внедрение системы
электроснабжения производственного цеха металлургического комбината,
тыс. руб.;
β
ам
– удельные амортизационные отчисления, β
ам
= 4,4 %;
96
Затраты на текущий ремонт и обслуживание электрооборудования
системы электроснабжения производственного цеха металлургического
комбината определяются по формуле:
(3.5)
где β
тоир
– норма на текущее обслуживание и ремонт электрооборудования
системы электроснабжения медеплавильного цеха, принимается β
тоир
= 4,0 %;
Удельная стоимость потерь электроэнергии определяется по формуле:
????
????
????
(3.6)
где = 903,8 руб/
месяцкВт
- основная ставка тарифа;
= 0,9043 руб/
чкВт
- стоимость 1
чкВт
электроэнергии;
К
М
= Р
Э
/Р
М
- отношение потерь активной мощности предприятия Р
Э
в
момент наибольшей активной нагрузки энергосистемы к максимальным
потерям Р
М
активной мощности предприятия; для металлургии можно
принять К
М
= 0,85 [30];
- поправочный коэффициент, для 10 кВ = 1,1 [31]
????
Потери активной энергии в питающей кабельной линии за год
определяются по формуле:
????
????
(3.7)
где N – число линий в данной ветке.
????
????
Стоимость потерь электроэнергии по двухставочному тарифу:
????
, (3.8)
Издержки на эксплуатацию системы электроснабжения
производственного цеха металлургического комбината равны:
97
И = 609,1 + 553,7 + 251,6 = 1414,4 тыс. руб. / год.
3.3. Мероприятия по охране труда
Расчет защитного заземления ТП
На ТП для обеспечения нормальной работы электрических установок, а
также для обеспечения электробезопасности работников, из числа
обслуживающего персонала, необходимо выполнить заземление, которое
включает в себя наружный контур заземления и заземляющие проводники,
прокладываемые внутри помещения и по территории подстанции.
Грунт – песок,
ρ=1,5ּ10
4
Ом/см
Принимается R
3
=4 Ом
Контур заземления размещается в ряд с расстоянием между
заземлителями 5,75 м и вертикальными заземлителями длиной 5 м
В качестве вертикальных заземлителей принимаются стержни из
круглой стали диаметром 16 мм, а горизонтального – полосовую сталь 40 х
4 мм
2
.
Сопротивление одиночного вертикального заземлителя равно [4, 13, 32]:
????
????
(3.9)
Принимается количество стержней 8 шт.
Схема расположения вертикального электрода заземления в грунте
представлена на рисунке 3.1.
98
Рисунок 3.1. Схема расположения вертикального электрода заземления в
грунте
Сопротивление всех вертикальных заземлителей равно [4, 13, 32]:
(3.10)
где η
с
= 0,73
Длина горизонтального заземлителя
L = 5,325 · 8 + 2 · 5 = 52,6 м,
принимается глубина прокладки h =70 см, ширину заземлителя b=4 см.
Рисунок 3.2. Схема расположения горизонтального электрода
заземления в грунте
Сопротивление горизонтального заземлителя равно [4, 13, 32]:
(3.11)
99
Действительное сопротивление горизонтального заземлителя равно [4,
13, 32]:
(3.12)
Сопротивление всего заземляющего устройства [4, 13, 32]:
(3.13)
Из этого следует, что число вертикальных стержней выбрано верно.
Мероприятия по технике безопасности при эксплуатации
электрического оборудования
Общие требования безопасности
К работам, связанным с ремонтом электрических установок могут
допускаться только совершеннолетние сотрудники (в возрасте 18 лет). Они
должны в обязательном порядке пройти освидетельствование в медицинском
учреждении, инструктаж по ТБ. Обязательное требование – аттестация,
которой предшествует курс обучения. Выполнять работы с электрическим
оборудованием могут только сотрудники, получившие соответствующий
допуск [6].
Когда сотрудник поступает на работу для выполнения обслуживания
электроустановок, для проведения измерительных работ, он обязательно
проходит инструктаж по технике безопасности (вводный инструктаж).
Если же слесарь по ремонту электрического оборудования выполняет
работу сам с установками под напряжением до 1000 В, то он должен иметь
как минимум третью группу по ТБ. Работы, которые выполняются с
электричеством свыше 1000 вольт, может проводить только слесарь 4-й
группы.
100
Предприятие устанавливает сроки, в которые слесарь обязан пройти
инструктаж по ОТ, обучение на курсах по 10-часовой программе. После чего
сдаются экзамены на знание правил ТЭ электрических установок, правил ТБ
при эксплуатации электрических установок потребителей.
В обязанности слесаря по ремонту электрического оборудования
входит знание сроков испытаний приспособлений и средств, знание правил
пользования и ухода за ними. Запрещается применять приспособления и
защитные средства, которые имеют просроченный срок проверки.
Часто слесаря при выполнении главной работы используют механизмы
для поднятия грузов, электрические и пневматические инструменты. Могут
также задействоваться в работе заточные, сверлильные станки. Все они
связаны с повышенной опасностью, а значит, сотрудник, который будет ей
подвергаться, обязан пройти дополнительное обучение. После каждого курса
необходимо сдать мини-экзамен (по правилам эксплуатации перечисленного
оборудования). После обучения на руки работнику выдается специальный
допуск (удостоверение).
Лаки, краски, растворители, которые применяются в работе,
необходимо хранить только в помещениях, которые имеют хорошую
вентиляцию, с металлическими дверями (так как вещества могут быть
токсичными и взрывоопасными).
Тара для хранения указанных веществ, плотно закрывается.
Инструменты, которые применяются для открытия тары, должны иметь
взрывобезопасное исполнение.
Требования безопасности перед началом работы [6]
Прежде всего, работнику следует одеть спецодежду, обувь для
выполнения конкретной работы.
Главное, чтобы спецодежда не ограничивала движений сотрудника. На
ней не должно быть свисающих рукавов, которые могут быть намотаны на
вращающиеся или движущиеся части механизмов при выполнении работ.
101
Далее осматривается и приводится в надлежащее состояние рабочее
место. Убираются все предметы, которые могут препятствовать работе.
Инструмент, приборы и приспособления располагаются так, чтобы ими было
удобно пользоваться. Если же напольное покрытие скользкое, нужно
попросить специальных работников вытереть его или же сделать это
самостоятельно.
Проверяется исправность приборов, приспособлений, инструмента.
Проверяется работоспособность осветительных приборов, достаточность
света, работоспособность вентиляционной системы.
Все электроприборы, части, проводящие ток к ней, должны иметь
качественную и надежную изоляцию, скрыты в корпусе прибора, станка или
в специальных кожухах, шкафах.
Перед каждым использованием средств защиты персонал обязан [6]:
- проверить исправность оборудования; при выявлении визуальных
повреждений, устранить их, очистить инструменты и технику от пыли,
проверить диэлектрические перчатки на отсутствие пробоин;
- по штампу проверить срок годности оборудования.
Средства защиты работников и сроки их испытаний необходимо
использовать согласно СО 153-34.03.603-2003 «Инструкция по применению
и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» [10].
Категорически запрещается использовать защитные средства, у которых
истек срок годности.
Проводятся следующие организационные мероприятия [6]:
- работа оформляется на основании наряда-допуска, по распоряжению
или по списку работ, которые будут выполняться в порядке текущей
эксплуатации;
- допуск к осуществлению работ;
- надзор при работе;
- организация рабочих перерывов, переводы на иное место работы,
завершение работ.
102
Чтобы подготовить место работы при выполнении работ со снятием
напряжения, нужно выполнять следующие технические мероприятия [6]:
- осуществлять требуемые отключения, принимать меры, направленные
на препятствование подачи напряжения на место работы при ошибочном или
произвольном включении коммутационной техники;
- на приводах ручного управления, на ключах ДУ вывешиваются
запрещающие надписи следующего характера: «Не включать, ведутся работы
на линии», «Не включать, работают люди»;
- проверить отсутствие тока на проводниках, проверить наличие на них
заземления, которое может защитить рабочих от поражения током;
- наложить заземление, которое имеет сечение не менее 16 квадратных
мм;
- повесить предписывающие и предупреждающие надписи, оградить
рабочие места, а также части проводки, которые остаются под напряжением.
Требования безопасности во время работы
Электрики, которые выполняют работы с электрическими приборами и
оборудованием под нагрузкой до 1000 вольт, могут осуществлять работы
следующего характера [6]:
- монтаж;
- оперативное переключение;
- регулировка и проверка;
- монтаж измерительной техники;
- пусконаладочные работы;
- ремонт двигателей, прочее.
Работы в электрических установках в плане мер безопасности делятся
на те, которые выполняются [6]:
- после снятия напряжения;
- под напряжением на частях, проводящих ток;
- без снятия нагрузки вдали от токопроводящих частей, которые
пребывают под напряжением.
103
Если одновременно выполняются работы до 1000 и выше вольт, то
категории работ определяются касательно электрических установок,
работающих под напряжением выше 1000 вольт.
К работам, которые выполняются со снятием нагрузки, можно отнести
операции, осуществляемые в электрической установке, в которой со всех
токопроводящих частей снимается напряжение, вход в помещение соседней
установки (под нагрузкой) – закрыт.
Работы, которые выполняются на токоведущих частях, возле них – это
такие операции, которые выполняются без снятия напряжения. Сюда же
можно отнести операции, осуществляемые на ВЛ электропередач до частей,
проводящих ток:
- от человека и инструментов, приспособлений, которые он применяет,
от ограждений на ВЛ, в РУ менее 60 сантиментов;
- от механизмов, подъемников в транспортном и рабочем положении,
от строп грузозахватных устройств – менее 1 метра.
Требования безопасности по окончании работы
Первым делом, выключается электрический инструмент,
оборудованием, подъемники от сети. После сдается инструмент в
специальное место хранения. Остатки растворителей, лаков сливаются в
тару, которая будет плотно закрыта.
В конечном итоге убирается рабочее место, в металлический ящик
складывается ветошь, которая осталась после работы. Снимается
спецодежда, обувь, оставляется в гардеробе. Работник должен вымыть руки с
мылом – теплой водой.
Если во время выполнения работ будут обнаружены неполадки, то о
них нужно сообщить руководству. В ведомости отражается факт
выполненной работы, после чего документ возвращается оперативному
персоналу [6].
Необходимо отметить, что обслуживание трансформаторной
подстанции необходимо выполнять с соблюдением ППБ-01-03 [7].
104
Вопросы охраны окружающей среды
Известно, что процесс создания условий, которые улучшают
экологическую обстановку, довольно длительный. Приходится осуществлять
много последовательных действий, согласовательных работ. В
экологической политике нашей страны сегодня на первом месте стоят
следующие вопросы [22, 23]:
- рациональное применение природных ресурсов, их охрана;
- обеспечение безопасных условий для проживания;
- обеспечение радиационной и экологической безопасности;
- повышение у общества экологической культуры, формирование
экологического сознания у граждан.
Важную роль в защите окружающей среды играют мероприятия,
направленные на рациональное размещение источников, которые загрязняют
атмосферу. Сюда можно отнести [22, 23]:
- отвод промышленных предприятий с мегаполисов, создание новых
заводов, фабрик в малонаселенных районах, которые имеют непригодные
или малопригодные земли для ведения сельского хозяйства;
- грамотное расположение заводов, учитывая розу ветров, топографию
местности;
- установка санитарных зон вблизи предприятий промышленного
комплекса;
- рациональная планировка застройки в городе, которая обеспечит
лучшие экологические условия для растений и людей.
Особое значение при охране окружающей среды играют службы по
контролю качества. Такие ведомства осуществляют систематический
мониторинг состояния атмосферы, почв, воды. В итоге получаются
фактические уровни загрязнения природы. Подобная информация дает
возможность оперативно определять причины, по которым в окружающей
среде сконцентрировались вредные вещества.