Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Каменное литье. Технология производства



ВВЕДЕНИЕ

Энергетика нашей страны обеспечивает надежное электроснабжение народного хозяйства страны и жилищно-бытовые нужды различных потребителей электрической и тепловой энергии.

Основными потребителями электрической энергии являются различные отрасли промышленности, транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство городов и посёлков. При этом более 70% потребления электроэнергии приходится на промышленные объекты.

Электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, особенно для электропривода различных механизмов, для электрических установок, а также для электролиза, электроискровой и электрозвуковой обработки материалов и другое.

Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества от энергосистем промышленного объекта, установка, устройствам и механизмам служит система электроснабжения промышленных предприятий, состоящая из сетей напряжения до 1 кВ и выше и трансформаторных преобразовательных и распределительных подстанций.

Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности, к ним предъявляются определённые требования: надёжность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и другое. При проектировании сооружений и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом пункте осуществлять выбор напряжения, определять электрические нагрузки, выбрать тип, и мощность трансформаторных подстанций, и виды их защиты, системы компенсации активной мощности и способы регулирования напряжений. Это должно решаться с учётом совершенствования технологических процессов производства, ростом мощностей отдельных электроприёмников и особенности каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества эффективности их работы.

В системе цехового распределения электроэнергии широко используются комплектные распределительные устройства, подстанции, силовые и осветительные токопроводы. Это создаёт гибкую систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Широко применяется совершенные системы автоматики, а также простые и надёжные устройства, защиты отдельных элементов системы электроснабжения промышленных предприятий. Всё это обеспечивает необходимое рациональное и экономное расходование электроэнергии во всех отраслях промышленности, являются основными потребителями огромного количества электроэнергии, которая вырабатывается на электростанциях, оснащённых современным энергетическим оборудованием.

 


ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА

Каменное литье. Технология производства

Каменные изделия (бруски, плиты, трубы, желоба и др.) получают путем расплавления предварительно подготовленной шихты из горных пород и соответствующих добавок к ним, отливки расплава в формы, кристаллизации изделия, отжига и охлаждения его.

В качестве сырья для изготовления, изделий каменного литья используют обычно горные породы магматического происхождения — диабазы и базальты. Эти породы по химическому составу достаточно постоянны и дают возможность получить изделия высокой плотности, стойкости в агрессивных средах и с повышенной сопротивляемостью истиранию. Изделия из диабазов и базальтов имеют темную окраску вследствие наличия в них темноокрашенных минералов. Для получения изделий каменного литья светлых тонов в качестве сырья используют кварцевый песок, доломит, мел и мрамор. Для снижения температуры плавления шихты и отбеливания состава расплава в шихту вводят плавиковый шпат и окись цинка.

Целесообразно применять отходы при разработке горных пород. Наиболее пригодны горные породы с содержанием SiO2 до 42… 47%. При большем количестве SiO2 повышается вязкость расплава, снижаются литьевые качества и ухудшается кристаллизация. Плагиоклазы повышают кристаллизационную способность расплава, но повышают температуру плавления. Оливины и пироксены улучшают литьевые качества материала, но увеличивают хрупкость изделий и повышают температуру плавления.

Для понижения температуры плавления в шихту вводятся флюсующие вещества (плавиковый шпат 3%); для ускорения процессов кристаллизации при охлаждении расплава — тугоплавкие материалы: магнезит, хромит и хромитную руду, действующие как центры кристаллизации (затравки); для отбеливания расплава вводят оксид цинка в количестве 0.8%. Перед загрузкой в печь сырьевые материалы измельчают, просеивают и дозируют в необходимом соотношении. [http: //referat.bookap.info/work/45471/Kamennoe-lite-Texnologiya-proizvodstva]

Для плавки шихты применяют шахтные, ванные, вращающиеся и электрические печи. Расплав получается при температуре 1400… 1500 °C. При непрерывной отливке изделий расплавленный материал поступает в копильники, в которых создается запас однородной массы с температурой 1180… 1250 °C. Охлаждение расплава перед разливкой в формы необходимо для образования надлежащей структуры изделий и снижения усадочных дефектов (трещин, раковин). Далее расплав выливается в земляные, металлические или силикатные формы, подогретые до 600… 700 °C, и постепенно охлаждается.

Затем изделия подвергаются отжигу (медленному охлаждению) обычно в туннельных или камерных печах при температуре 800 … 900 °C. Отжиг способствует повышению деформативности, уничтожению температурных напряжений, связанных с охлаждением и кристаллизацией.

Постепенное понижение температуры благоприятствует выпадению кристаллической фазы из расплава. Введенные в сырьевую смесь минерализаторы способствуют ускорению процесса кристаллизации, путем регулирования температуры управляют степенью кристалличности камнелитных изделий. При охлаждении базальтовых расплавов при температуре 1250 °C начинается выделение мельчайших октаэдрических кристаллов магнетита, что приводит к осветлению прилегающих участков основной стекловидной массы. При 1200 °C выделяются отдельные, единичные кристаллики полевого шпата типа плагиоклаза. Около 1150 °C резко увеличивается число центров кристаллизации плагиоклаза и возникает тонкокристаллическая сетка мельчайших кристалликов плагиоклаза. При дальнейшей снижении температуры (1100°С) параллельно с продолжающимся выделением магнезита и плагиоклаза начинают выделяться кристаллы пироксена.

Общие сведения

Подстанция энергосистемы напряжением 110/35 кВ расположенная до подстанции предприятия на расстоянии 18, 5 км. По категории надежности цеха относятся ко 2 и 3.

На предприятии имеется один электроприемник напряжением выше 1000 В: компрессорная 10 кВ переменного тока. Остальные цеха запитаны кабельными линиями напряжением 0, 38 кВ переменного тока.

Среднегодовая температура воздуха составляет на севере республики 0... +1, 5°. Территория Карелии относится к зоне избыточного увлажнения. Наибольшее распространение в нашем районе имеют супесчаные валунно-каменистые почвы на незначительной площади морского наноса.

Гололедный район – 2, ветровой район – 5, число дней с грозой составляет от 5 до 10 в год, со средней суммарной продолжительностью гроз от 10 до 50 часов за год. Грунт предприятия обладает средней коррозионной активностью. Блуждающие токи, колебания и растягивающие условия в грунте отсутствуют.

Выбор оборудования производится с учетом сильного загрязнения окружающей среды.

 


 

 

Эксплуатационные расходы

Потери активной энергии в линиях

,

где - число линий( 2 шт.);

- потери мощности на 1 км линии кВт/км, при протекании длительно допустимого тока;

- длина линии, км;

- коэффициент загрузки линии;

- время потерь

ч/год

,

где - ток линии в рабочем режиме;

- длительно допустимый ток на провод;

Вариант 1.

Вариант 2.

Приведённые потери активной энергии трансформаторов

где - число трансформаторов;

- каталожные данные трансформаторов;

- действительное время работы трансформатора в год (8760 ч.)

- коэффициент загрузки трансформатора;

Кэ – коэффициент =0, 1

Выбор оборудования на 10 кВ

8.2.1 Выбор вводного выключателя:

кВ*А

кВ

Определяем ток, протекающий через выключатель:

А

Выбираем тип выключателя:

BB TEL-10/20-1000

кВ

А

кА

кА

кА

-максимальный ток, который может отключить выключатель, без каких-либо

повреждений (кА)

сек

Проверка:

1) На электродинамическую стойкость:

2) На термическую стойкость к току короткого замыкания:

3) На отключающую способность:

8.2.2 Выбор секционного выключателя:

кВ*А

кВ

Определяем ток, протекающий через выключатель:

А

Выбираем тип выключателя:

BB TEL-10/20-1000

кВ

А

кА

кА

кА

сек

Проверка:

1) На электродинамическую стойкость:

2) На термическую стойкость к току короткого замыкания:

3) На отключающую способность:

8.2.3 Выбор выключателя отходящей линии:

кВ*А

кВ

Определяем ток, протекающий через выключатель:

А

Выбираем тип выключателя:

BB TEL-10/20-1000

кВ

А

кА

кА

кА

сек

Проверка:

1) На электродинамическую стойкость:

2) На термическую стойкость к току короткого замыкания:

3) На отключающую способность:

 

Выбор трансформаторов тока

8.3.1 Выбор вводного трансформатора тока

кВ*А

кВ

Определяем ток, протекающий через трансформатор тока:

А

Выбираем тип трансформатора тока:

ТПЛ-СЭЩ-10

10кВ

А

кА

Ом

кА

сек

Класс точности 0, 5

Проверка:

1) На электродинамическую стойкость:

2) На термическую стойкость к току короткого замыкания:

3) По соответствию класса точности:

- табличное значение

- общее сопротивление приборов, требуемых подключения.

Так как индуктивное сопротивление крайне мало, то условно принимаем:

- активное сопротивление приборов, подключенных к трансформатору тока.

- активное сопротивление контактов.

- активное сопротивление проводов между приборами и трансформатором тока.

- полная мощность приборов подключенных к трансформатору тока.

- вторичный ток трансформатора тока

Ом

- сечение,

l - примерная длина соединения проводов l=20м

- удельное сопротивление проводов

После определения примерного сечения проводов, необходимо принять одно из стандартных значений сечений, мм2: 1; 1, 2; 1, 5; 2; 2, 5; 3; 4; 5.

Для электроснабжения допускается применять медные провода с 1 , а алюминиевые начиная с 2, 5 .

После принятия стандартного сечения производится перерасчёт сопротивления проводов:

В итоге считается ,

Расчёт:

Ом

8.3.2 Выбор секционного трансформатора тока:

кВ*А

кВ

Определяем ток, протекающий через трансформатор тока:

А

Выбираем тип трансформатора тока:

ТПЛК-10 У3

кВ

А

кА

Ом

кА

сек

Класс точности 0, 5

Проверка:

1) На электродинамическую стойкость:

2) На термическую стойкость к току короткого замыкания:

3) По соответствию класса точности

Ом

8.3.3 Выбор трансформатора тока отходящей линии

кВ*А

кВ

Определяем ток, протекающий через трансформатор тока:

А

Выбираем тип трансформатора тока:

ТПЛК-10 У3

10кВ

А

кА

Ом

кА

сек

Класс точности 0, 5

Проверка:

1) На электродинамическую стойкость:

2) На термическую стойкость к току короткого замыкания:

3) По соответствию класса точности

Ом


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсового проекта " Электроснабжение группы цехов камнелитных изделий" с помощью справочной литературы и методического пособия был произведен расчет электрических нагрузок, в результате которого получена полная максимальная нагрузка предприятия. Далее, отталкиваясь от полной максимальной нагрузки предприятия, была выбрана схема электроснабжения с наименьшими затратами и эксплуатационными расходами. Кроме этого были рассчитаны два варианта силовых трансформаторов ГПП, и выбран один наивыгоднейший с номинальной мощностью 6, 3МВА. Затем были рассчитаныи токи короткого замыкания, необходимые для проверки оборудования. Далее с помощью математических расчётов были выбраны разъединители на 110кВ, трансформаторы тока и трансформаторы напряжения, которые устанавливаются в каждую фазу. После чего необходимо было рассчитать оборудование на стороне низшего напряжения (10кВ), это выключатели, трансформаторы тока. Для работы электрооборудования цехов необходимо понижение напряжения с 10кВ до 0, 4кВ, при этом следует рассчитать трансформаторные подстанции. Т.к. в данном предприятии около 80% потребителей 1 и 2 категории, необходимо запитывать трансформаторные подстанции от двух источников.

Для защиты оборудования от скачков напряжения и короткого замыкания, необходимо максимально обезопасить все электроустановки большим количеством электрических защит.

 

ВВЕДЕНИЕ

Энергетика нашей страны обеспечивает надежное электроснабжение народного хозяйства страны и жилищно-бытовые нужды различных потребителей электрической и тепловой энергии.

Основными потребителями электрической энергии являются различные отрасли промышленности, транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство городов и посёлков. При этом более 70% потребления электроэнергии приходится на промышленные объекты.

Электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, особенно для электропривода различных механизмов, для электрических установок, а также для электролиза, электроискровой и электрозвуковой обработки материалов и другое.

Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества от энергосистем промышленного объекта, установка, устройствам и механизмам служит система электроснабжения промышленных предприятий, состоящая из сетей напряжения до 1 кВ и выше и трансформаторных преобразовательных и распределительных подстанций.

Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности, к ним предъявляются определённые требования: надёжность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и другое. При проектировании сооружений и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом пункте осуществлять выбор напряжения, определять электрические нагрузки, выбрать тип, и мощность трансформаторных подстанций, и виды их защиты, системы компенсации активной мощности и способы регулирования напряжений. Это должно решаться с учётом совершенствования технологических процессов производства, ростом мощностей отдельных электроприёмников и особенности каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества эффективности их работы.

В системе цехового распределения электроэнергии широко используются комплектные распределительные устройства, подстанции, силовые и осветительные токопроводы. Это создаёт гибкую систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Широко применяется совершенные системы автоматики, а также простые и надёжные устройства, защиты отдельных элементов системы электроснабжения промышленных предприятий. Всё это обеспечивает необходимое рациональное и экономное расходование электроэнергии во всех отраслях промышленности, являются основными потребителями огромного количества электроэнергии, которая вырабатывается на электростанциях, оснащённых современным энергетическим оборудованием.

 


ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА

Каменное литье. Технология производства

Каменные изделия (бруски, плиты, трубы, желоба и др.) получают путем расплавления предварительно подготовленной шихты из горных пород и соответствующих добавок к ним, отливки расплава в формы, кристаллизации изделия, отжига и охлаждения его.

В качестве сырья для изготовления, изделий каменного литья используют обычно горные породы магматического происхождения — диабазы и базальты. Эти породы по химическому составу достаточно постоянны и дают возможность получить изделия высокой плотности, стойкости в агрессивных средах и с повышенной сопротивляемостью истиранию. Изделия из диабазов и базальтов имеют темную окраску вследствие наличия в них темноокрашенных минералов. Для получения изделий каменного литья светлых тонов в качестве сырья используют кварцевый песок, доломит, мел и мрамор. Для снижения температуры плавления шихты и отбеливания состава расплава в шихту вводят плавиковый шпат и окись цинка.

Целесообразно применять отходы при разработке горных пород. Наиболее пригодны горные породы с содержанием SiO2 до 42… 47%. При большем количестве SiO2 повышается вязкость расплава, снижаются литьевые качества и ухудшается кристаллизация. Плагиоклазы повышают кристаллизационную способность расплава, но повышают температуру плавления. Оливины и пироксены улучшают литьевые качества материала, но увеличивают хрупкость изделий и повышают температуру плавления.

Для понижения температуры плавления в шихту вводятся флюсующие вещества (плавиковый шпат 3%); для ускорения процессов кристаллизации при охлаждении расплава — тугоплавкие материалы: магнезит, хромит и хромитную руду, действующие как центры кристаллизации (затравки); для отбеливания расплава вводят оксид цинка в количестве 0.8%. Перед загрузкой в печь сырьевые материалы измельчают, просеивают и дозируют в необходимом соотношении. [http: //referat.bookap.info/work/45471/Kamennoe-lite-Texnologiya-proizvodstva]

Для плавки шихты применяют шахтные, ванные, вращающиеся и электрические печи. Расплав получается при температуре 1400… 1500 °C. При непрерывной отливке изделий расплавленный материал поступает в копильники, в которых создается запас однородной массы с температурой 1180… 1250 °C. Охлаждение расплава перед разливкой в формы необходимо для образования надлежащей структуры изделий и снижения усадочных дефектов (трещин, раковин). Далее расплав выливается в земляные, металлические или силикатные формы, подогретые до 600… 700 °C, и постепенно охлаждается.

Затем изделия подвергаются отжигу (медленному охлаждению) обычно в туннельных или камерных печах при температуре 800 … 900 °C. Отжиг способствует повышению деформативности, уничтожению температурных напряжений, связанных с охлаждением и кристаллизацией.

Постепенное понижение температуры благоприятствует выпадению кристаллической фазы из расплава. Введенные в сырьевую смесь минерализаторы способствуют ускорению процесса кристаллизации, путем регулирования температуры управляют степенью кристалличности камнелитных изделий. При охлаждении базальтовых расплавов при температуре 1250 °C начинается выделение мельчайших октаэдрических кристаллов магнетита, что приводит к осветлению прилегающих участков основной стекловидной массы. При 1200 °C выделяются отдельные, единичные кристаллики полевого шпата типа плагиоклаза. Около 1150 °C резко увеличивается число центров кристаллизации плагиоклаза и возникает тонкокристаллическая сетка мельчайших кристалликов плагиоклаза. При дальнейшей снижении температуры (1100°С) параллельно с продолжающимся выделением магнезита и плагиоклаза начинают выделяться кристаллы пироксена.

Общие сведения

Подстанция энергосистемы напряжением 110/35 кВ расположенная до подстанции предприятия на расстоянии 18, 5 км. По категории надежности цеха относятся ко 2 и 3.

На предприятии имеется один электроприемник напряжением выше 1000 В: компрессорная 10 кВ переменного тока. Остальные цеха запитаны кабельными линиями напряжением 0, 38 кВ переменного тока.

Среднегодовая температура воздуха составляет на севере республики 0... +1, 5°. Территория Карелии относится к зоне избыточного увлажнения. Наибольшее распространение в нашем районе имеют супесчаные валунно-каменистые почвы на незначительной площади морского наноса.

Гололедный район – 2, ветровой район – 5, число дней с грозой составляет от 5 до 10 в год, со средней суммарной продолжительностью гроз от 10 до 50 часов за год. Грунт предприятия обладает средней коррозионной активностью. Блуждающие токи, колебания и растягивающие условия в грунте отсутствуют.

Выбор оборудования производится с учетом сильного загрязнения окружающей среды.

 


 

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 1082; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.112 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь