Электр энергетикасы туралы

Кіріспе

Электр энергетикасы-экономиканың аса-маңызды салаларының бірі, ол энергетиканың барынша прогресшіл түрі болып саналады.

Электр энергетикасы 80 жыл бойы жалпы ұлттық монополия ретінде дамып отырды және жұмыс істеді. Бұрынғы одақтың әр республикасы бірыңғай энергетикатикалық жүйенің (БЭЖ) кіріктірілген бөлігі болып табылды. 1991 жылы БЭЖ және электр энергетикасын қайта орталықсыздандыру және қайта кіріктіру және саланы қайта құру үрдісі басталды.

Осы жағдайларға қарамастан электр энергетикасы бұрынғыша энергияның ең әмбебап түрі болып қалып, халық шаруашылығының барлық салаларында техникалық прогрестің негізі болып отыр.

Энергетика шаруашылықтың барлық салаларымен тығыз байланыста болады. Өйткені энергетика оларды қажетті энергиямен қамтамасыз етеді. Энергияны барынша көп қажет ететіндері энергия көзіне таяу орналастырылады. Осыдан келіп энергетиканы осы заманғы өндірістің негізі деп атайды. Ал тиісті энергетика базасы болмайынша экономиканың бірде-бір саласы дами алмайды.

Өнекәсіптің аса маңызды саласы түсті металлургияда да қолданылытын электрлік энергияның негізгі түрі электр энергиясы болып табылады. Сондықтан түсті металлургияның дамуы электр энергиясының дамуымен тығыз байланысты.

Түсті металлургия үшін электржабдықтау жүйелері мен электр жабдығының жаңа түрлерін жасау және енгізумен бірқатар ғылыми зерттеу және жобалау-конструкторлық институттар шұғылданады. Электр жабдығын шығару, оны пайдаланатын өндіріс орындарының географиялық орналасуына, табиғатына, климатына қарай өзіндік ерекшеліктерін ескере отырып арнаулы зауыттарда жасау талап етіледі.

Қиыр Солтүстік аудандары үшін энергетика өндірістің және әлеуметтік инфрақұрылымның аса маңызды бөлігінің бірі болып саналады. Солтүстіктің экономикалық -географиялық ерекшеліктері: қатаң климаттық жағдайлар, тұтынушылардың алыстағы және энергияны жеткізу қиыншылықтары, адамдардың сирек қоныстану тығыздығы, энергетикалық құрылғылардың аса жоғары қуатты болуының талап етілуі, экологиялық жағдайдың нашарлығы- осының бәрі Қиыр Солтүстіктің энергетика шаруашылығының жұмыс істеу мен дамуының ерекшеліктерін айқындайды.

Одақ кезіндегі Қиыр Солтүстікке деген қалыптасқан көзқарас әлі де сақталуда. Тұтынушылардың энергиямен қамтамасыз етілуінің төмен жағдайы қиын климат жағдайында қалыпты тампература үшін жасалған технологиялық шешімдердің қолданылуы, төмен техникалық деңгей мен жеткіліксіз сенімділікке тікелей байланысты болады.

Сондықтан климаттық жағдайлары аса күрделі Қиыр Солтүстік аудандарында орналасқан өндіріс орындарын электрмен қамтамасыз ету үлкен жауапкершілікті қажет етеді. Электроэнергияны сырттан әкелу әр кВт үшін 15-30 центке қымбат болады. Қиыр Солтүстіктегі зауыттарды энергиямен

жабдықтайтын зауыттар үшін электр станциялары, қосалқы станциялардың

электр жабдықтары қалыпты жағдайдағыдан анағұрлым өзгеше болады. Ауа температурасы аса төмен, жер бетін көк мұз, қалың қар, көктайғақ, күшті жел мен борандар жағдайында электржабдықтарға арнаулы талаптар қойылады. Қиыр Солтүстіктегі қосалқы станциялар істен шыққан жағдайда осындай

электржабдықтары оларды қысқа мерзімде қайта іске қоса алады, олар суыққа төзімді, тығыздығы жоғары -60º C та жұмыс істей алатындай болулары керек.

Қиыр Солтүстік үшін электр жүктемелерінің қысқы және жазғы арнаулы графигі бар. Қиыр Солтүстік жағдайында коммутацияның қарапайым түрінен бастап 110-220 кВ ауа сымдарының трансформаторларға қосылуы немесе қоректендіру кабель желілерін тікелей трансформаторға жалғауға тура келеді. Қиыр Солтүстік өндіріс оындарында қолданылатын трансформаторлар аса көп мерзім жұмыс істеп тұра алатын және асқын жүктемені көтере алулары керек, ауыр климаттық жағдайларында сенімді жұмыс істеуі қажет.

Электр энергиясын цехтік тарату жүйесінде жинақтағыш таратқыш құрылғыларды, қосалқы станцияларды және күштік ток өткізгіштерді кең пайдаланады. Бұл таратудың икемді және сенімді жүйесін құрайды, соның нәтижесінде сымдармен кабельдердің үлкен саны үнемделеді. Электр энергиясын тұтынушылардың өз ерекшеліктері бар.

1 Технологиялық бөлім

2. 1. 1 Түсті металлургия зауыты-энергияны аса көп мөлшерде қажет ететін кәсіпорын. Катодты мыс өндіру технологиясы

Қиыр Солтүстікте орналасқан түсті металлургия зауытын энергиямен қамтамасыз етудің өзіндік ерекшеліктері бар. Онда соңғы он жылдықта сенімділігін көрсеткен, жаңа технология бойынша дайындалған электр құрылғылары пайдаланылады. Бұл құрылғылар қатаң климат жағдайларына төзімді болулары керек. Олардың нәтижелілігіне тұрақты мониторинг жасалып отырады. Энергоқұрылғылардың икемді сипаттамалары, жоғары технологиялық жасалулары түсті металлургия зауытының Қиыр Солтүстіктің қиын климаттық жағдайларында қалыпты жұмыс істеп, катодты мыс өндіруге қолайлы жағдай туғызған.

Түсті металлургия зауыты - энергияны аса көп мөлшерде қажет ететін кәсіпорындардың бірі. Зауыттың міндеті -катодты мыс өндіру.

Технологиялық схеманың сипаттамасы.

Қоспа 1 және 2 байыту фабрикаларынан 2, 4 км пульпасым бойымен қоюлану бөліміне беріледі, осы жерге алынып келген мыс қоспалары қайта қоймалжыңдалады. Барабанды вакуум сүзгіштерінде сүзілген қоюланған қоспа 6-7% ден аспайтын ылғалдылыққа дейін кептіру барабандарында кептіру жұмысы жүргізіледі. Жоба бойынша 1мм мөлшерде әктің ылғал ұсақталуы және қоймалжың әктің қоюлану бөліміне берілуі қарастырылған. Сүзгілерге және кептіру барабандарына жүктеменің көбеюі, сонымен бірге кептірудің біркелкі емес режимі әктің ылғал ұсақталуын жоққа шығарады. Келтірілген қоспа штабельді шихтарникке түседі, осы жерге қоймадан әк беріледі. Материалдарды штабельдеп қоймаға қою қабат-қабат түрінде жүзеге асырылады. Шихтарник әр шихтасы 14 тонна сыйымдылығы бар 3 бөлімнен тұрады. Бір бөлімнен шихтаның шығыны іске асырылады, екіншіде оның жөнделуі, үшіншіде шихтаны қабылдап алады. Дайындалған шихта арнайы машинаның және конвейерлер жүйесі көмегімен грануляция кезінде байланыстырушы ретінде сульфидцеллюлоз қосып грануляторларға айналдырып отырады. Шикі 8, 0-8, 5% ылғалдылығы бар гранулалар фильтрлі қабатты пештерде 1%ылғалдылыққа дейін кептіріледі. Құрғақ гранулалар конвейерлер жүйесі арқылы балқыту цехтарына беріледі. Ол цех электр пешті, конвертерлі және анодты бөлімдерінен және бір ғимаратта орналастырылған 110/6 кВ басты төмендеткіш станциясынан және орталық ауа-компрессорлы станциясынан тұрады. Құрғақ гранулалар басқа материалдармен бірге балқытуға төртбұрышты алты d1200/м электродтары бар пештерге түседі.

Электрмен балқыту нәтижесінде алынған 45-60% мысы бар штейн 30 т қара мыс сыйымдылығы бар көлденең конверттерлерде өңделеді. Рудалық-жылу пештерінен шыққан шлак далаға шығарылады.

Сұйық түріндегі мыс анодты бөлімге отпен кесектелуге цилиндрлі анодқа айналдыру үшін құйылады.

Электропештер мен конверттерлер газы шаңнан құрғақ электр фильтрлерінде тазаланғаннан кейін күкірт қышқылы цехының жуу бөлімінде алынған қышқыл сирекметаллды цехқа түседі. Анодтар электролитті кезектеуге құрамында бағалы металы, селені, теллуры бар катодты мыс кен шламдарды алу үшін беріледі.

1. 2 Жобаның бастапқы берілістері

Завод 240 МВт қуаттары 60 МВт 4 турбогенераторлары бар жылу электр орталығынан алады. Генераторлар РБ-10-12-3000 реакторы арқылы жылғанған екі секциялы шинаға паралель жұмыс істейді. Жылу электр орталығында 10, 5/115 кВ қуаттары 40 МВА екі трансформаторлары бар жоғарлатқыш қосалқы станция орналасқан. Жылу электр станциясынан заводқа дейінгі қашықтық 5, 5 км. Завод үш аусыммен жұмыс істейді. Завод бойынша электрлік жүктемелер дерегі 1. 1 кестеде көрсетілген.

Кесте 1. 1 - Завод бойынша электрлік жүктемелер

2. 1 Завод бойынша электрлік жүктемелерді есептеу

2. 1. 1 Жарықтандыру жүктемесін есептеу

Завод жүктемесін анықтау кезінде жарықтандыру жүктемесін жеңілдетілген әдіс бойынша есептеулерде өндіріс аймағының 1м² на келетін жарықтандыру жүктемесінің меншікті тығыздығы және сұраныс коэффициенті қарастырылады .

Бұл әдіс бойынша есептелінетін жарықтандыру жүктемесі ең жүктелген ауысымдағы жарықтанудың оаташа қуатына тең деп қабылданады және келесі формулалар бойынша есептелінеді:

Р _po =К _co ×Р _уо , кВт

Q _po =tgϕ _о ×Р _ро , квар,

мұнда К _co - жарықтандыру жүктемесінің активті қуаты бойынша сұраныс коэффициенті;

tgϕ _о - реактивті қуат коэффициенті cos бойынша анықталады;

Р _уо - цех бойынша жарықтандыру қабылдағыштардың орнықты қуаты. Ол жарықтандыру жүктемесінің өндірістік ауданның еден бетінің меншікті тығыздығы бойынша анықталады

Р _уо =ρ _о ×F, кВт.

мұнда F- заводтың жалпы жоспары бойынша анықталатын өндіріс ғимаратының аймағы, м ² ; ρ ₀ − 1 м ² келетін меншікті есептік қуат, кВт.

Барлық есептік берілулер “Жарықтандыру жүктемені есептеу” 2. 2- кестеге енгізіледі .

2. 2. Завод бойынша электрлік жүктемелерді есептеу.

Завод цехтары бойынша кернеуі 1кВ-қа дейінгі электр жүктемелерді есептеу жеңілдетілген әдіс- реттелген диаграммалар бойынша жүргізіледі. Есептеу жүктемелерін анықтау мына ретпен жүзеге асырылады :

• Ең жоғары номиналды және ең төменгі номиналды қуаттар арсындағы шамалардың қатынасы анықталады :;

• Ең көп жүктелген аусымның орта активті жүктемесі әр ЭП үшін мына формуламен есептелінеді :

• Одан кейін тиімділік саны nэ есептеледі, ЭП және кестеден Км nэ ге байланысты анықталады ;

• Км мен nэ -ні біле отырып формула бойынша әр ЭП үшін есептік жүктемені шығарамыз:

,

при n _э >10 при n _э ≤10

Цехтар бойынша және жарықтандыру жүктемелер есептеуінің нәтижелері 2. 2- кестеде келтірілген. 0, 4 кВ кернеуі бар жүктеменің есептеуі

3. Цех трансформаторлар санын таңдау және 0, 4 кВ кернеудегі реактивті қуатты компенсациялау

Цех трансформаторларының саны мен қуатыннақты анықтау төмендегі факторларды ескере орырып технико-экономикалық есептеулер жолымен ғана мүмкін: тұтынушыларды электрмен жабдықтау сенімділігінің категориясын; 1кВ-қа дейінгі реактивті жүктемені компенсациялауын; қалыпты және апатты режимдерде трансформаторлардың асқын жүктемелеу қабілетін; стандартты қуаттар қадамын; жүктеме графигі бойынша трансформаторлардың тиімді (үнемді) жұмыс режимдерін.

Таңдау үшін есептік берілулер:

Р _{p0, 4} = 15571, 4 кВт; Q _{p0, 4} = 10763, 5 квар; S _{p0, 4} =18929, 4 кВА

Түсті метеллургия заводы II категориялы тұтынушыларға жатады, завод үш аусыммен жұмыс істейді сондықтан трансформаторлардың жүктелу коэффициенті К _зтр =0, 8; трансформатор қуатын S _нт =1600 кВА тең қабылдаймыз.

Ең көп есептік активті жүктемені қамдау үшін қажетті қуатттары бірдей цех трансформаторларының минималды саны мына формуламен есептеледі::

мұнда Р _{р 0, 4} - соммалы есептік активті қуат; к _з - трансформатодың жүктелу коэффициенті; S _нт - трансформатордың қабылданған номинал қуаты; ∆N - ең жақын бүтін санға дейінгі қосымша

Экономика жағынан трансформаторлардың тиімді саны мына формула бойынша анықталады:

N _{т. . э} = N _min + m,

мұндағы m - тансформаторлардың қосыша саны; N _{т. . э} - капиталды шығындардың тұрақты құраушыларын ескеріп, реактивті қуатты беруге кететін меншікті шығындармен анықталады.

Бірақ практикалық есептеулер үшін N _{т. . э} m=f(N _min. ; ∆N) ға байланысты қисық бойынша анықталады. Онда қисықтар бойынша анықтамадан 2. 131 [1., бет. 397] сурет бойынша m ді анықтаймыз. Біздің жағдай үшін m=0, олай болса N _{т. . э} =13+0=13 трансформатор.

Трансформаторлардың таңдалған саны бойынша кернеуі 1кВ-қа дейінгі желіге трансформаторлар арқылы берілетін ең көп реактивті қуат мына формула бойынша анықталады:

Сурет 2. 1 - Алмастыру сұлбасы

0, 4 шиналарында реактивті қуаттар балансы шартынан Qнбк1, шамасын анықтаймыз :

Q _{нбк 1} +Q ₁ =Q _{р 0, 4} ,

бұдан

Q _нбк1 =Q _{р0, 4} -Q ₁ =10763, 5-5866, 9=4896, 6 квар

Трансформаторлардың бұл тобы үшін НБК (төменгі кернеу конденсаторлар батареясының) қосымша Qнбк2 қуаты мына формула бойынша анықталады:

Q _{нбк 2} =Q _{р 0, 4} - Q _{нбк 1} - γ × N _{т э} × S _нт =

=10763, 5 - 4896, 6-0, 32×14×1600 = -789, 1 квар=0

мұнда γ - К1 және К2 коэффициентіне тәуелді қисық бойынша анықталатын есептік коэффициент, 2. 132 сурет бойынша. К1, К2- меншікті шығын коэффициентінің мәні 2. 1 кестесі бойынша анықталады.

Сонымен, менің вариантым үшін К ₁ = 14; К ₂ = 27; γ=0, 32

Әр трансформаторға орнатылған бір конденсатор батареясының қуатын анықтаймыз:

НБК ның алынған мәнін ең жақын сандартты қуат мәніне дейін дөңгелектейміз. УК-0, 38-320Н ХЛ конденсатор батареясын таңдаймыз.

Есептеулер нәтижесі бойынша 2. 1 кестесін құрамыз. 2. 1 Цехтың ТП бойынша төменвольтті жүктемелерді тарату.

Кесте 2. 1 - ТП бойынша төменвольтті жүктемелерді тарату

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс