Модернизация щита управления насосной станции Антипинский НПЗ

Diplom_Shupletsov.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
ГАПОУ ТО «ТЮМЕНСКИЙ ТЕХНИКУМ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ
И ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА»
Зам. директора по УПР
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
Модернизация щита управления насосной станции Антипинский НПЗ студента 4 курса очной формы обучения
по специальности 08.02.09. Монтаж наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий
Шуплецова Александра Викторовича
Консультант по графической части
Консультант по экономической части:
Дипломный проект на тему: «Модернизация щита управления насосной станции Антипинский НПЗ.» содержит 62 страниц текста таблиц – 14 рисунков - 14 использованных источников – 29.
Целью дипломного проекта является проектирование системы автоматического управления насосной станции водоснабжения.
Для достижения цели решались следующие задачи:
)Проводился анализ хозяйственной деятельности предприятия
)Произведены расчеты и выбор оборудования и материалов для проектирования электрических схем;
)Разработаны в программе Автокад электрические схемы
)Произведен отбор нормативных требований для организации электромонтажных работ.
Основываясь на теоретических исследованиях был разработан комплекс необходимых мероприятий для внедрения системы автоматического управления насосной станции водоснабжения.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2 Анализ хозяйственной деятельности предприятия
РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Характеристика объекта проектирования
2 Разработка функциональной схемы
3 Обзор и выбор оборудования
4 Расчет электрической нагрузки насосной станции
5 Проверка силовоготрансформатора
6 Проверка вводного кабеля
7 Выбор аппаратов защиты
8 Расчет токов короткого замыкания
ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ
1 Инженерная подготовка
2 Состав работ и бригады
4 Монтаж щита управления
5 Монтаж скрытой электропроводки в трубах
6 Ввод в эксплуатацию
1 Расчет стоимости используемых ресурсов
2 Составление локальной сметы
3 Расчет технико-экономических показателей проекта
ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
1 Организационно-технические мероприятия
2 Безопасность при проведении электромонтажных работ
3 Противопожарная безопасность
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
Россия располагает значительными запасами энергетических ресурсов и мощным топливно-энергетическим комплексом который является базой развития экономики инструментом проведения внутренней и внешней политики. Роль страны на мировых энергетических рынках во многом определяет ее геополитическое влияние.
Соответствовать требованиям нового времени может только качественно новый топливно-энергетический комплекс (ТЭК) - финансово устойчивый экономически эффективный и динамично развивающийся соответствующий экологическим стандартам оснащенный передовыми технологиями и высококвалифицированными кадрами. И Тюменская область также пытается соответствовать им.
На любом производстве наступает момент когда модернизация или замена оборудования становится необходимостью. Это связано с целым рядом причин: изношенность электрооборудования внедрение в производство новых передовых технологий повышение рентабельности производства увеличение мощности и т. п.
Большинство промышленных предприятий нашей страны работают на морально и физически устаревшем оборудовании произведенном 15 и более лет назад. Основными недостатками данного оборудования являются низкая ремонтопригодность в связи с отсутствием запчастей относительно низкий уровень производительности и качества выпускаемой продукции частые простои из-за выхода из строя отдельных узлов оборудования большие затраты времени на поиск неисправности.
Для решения этой проблемы наилучшим способом является установка современного оборудования в замены устаревшего. Но основным препятствием для реализации данного способа зачастую служит высокая стоимость нового оборудования. При этом существует необходимость в остановке данной части технологической линии производства или снижения объемов производства на время проведения демонтажных работ работ по подготовке к установке нового оборудования и проведения монтажных и пуско-наладочных работ.
Основным решением данной проблемы может являться замена устаревшего оборудования в несколько стадий. Как показывает опыт эксплуатации промышленного оборудования наибольшему влиянию времени подвержены приводная техника электрооборудование и системы управления и автоматизации. Что касается силового электрооборудования то в этом случае можно обойтись заменой устаревшей защитной и коммутационной аппаратуры на современную более компактную и надежную без изменения или незначительного изменения структуры и схемы питания установки.
Более сложно дело обстоит с приводной техникой и системами управления и автоматизации. Относительно приводной техники можно отметить значительное развитие цифровой и полупроводниковой элементной базы что позволяет создавать системы управления электроприводами обладающие высокой точностью и скоростью реакции при значительном снижении потребления электроэнергии и динамических нагрузок на питающую сеть. Устаревшие системы управляемого электропривода построены как правило с применением двигателей постоянного тока и тиристорных управляемых выпрямителей.
Системы автоматического управления как правило строились на жесткой логике с применением электромеханических реле транзисторов или микросхем с непрограммируемой логикой. Основными недостатками таких систем являются:
плохая ремонтопригодность в связи с прекращением выпуска большинства компонентов данных систем;
большое время простоя оборудования из-за длительного времени ремонта связанного со сложностью определения причин неисправности;
высокое энергопотребление;
для обслуживания таких систем требуется высококвалифицированный персонал умеющий разбираться в подобных схемах и достаточно хорошо знающий данное оборудование.
Современные системы управления построенные на основе программируемых логических контроллеров (ПЛК) позволяют решить все эти проблемы вместе с тем расширяют функциональные возможности системы в целом. Современная элементная база повышает ремонтопригодность системы. Большинство систем управления строятся по модульному принципу при этом большая часть элементов подключается к системе при помощи разъемов это позволяет произвести замену неисправного элемента без разбора схемы и без специального инструмента или паяльника. Все современные системы автоматизации обладают функциями самодиагностики которые позволяют предотвращать аварии и значительно сокращают время поиска неисправности.
Модернизация щита управления насосной станции водоснабжения Антипинского НПЗ
Дать анализ хозяйственной деятельности компании Антипинский НПЗ
Произвести расчет проверки установленного оборудования.
Обосновать принятую систему управления насосами и методы ее проектировки.
Дать экономическое обоснование проекта
Описать меры по охране труда и технике безопасности
БГС из легкого углеводородного сырья;
Дизельное топливо Класс 5;
Жидкие углеводородные смеси (дистилляты);
Остаточные продукты переработки сырья;
Сжиженные углеводородные газы;
Порошковидная техническая сера.
В перспективе завод начнет перерабатывать нефть с собственных месторождений в Оренбургской области право на разведку и добычу углеводородных ресурсов на тех участках что ранее принадлежали природному парку Бузулукский бор а теперь выведены из состава его земель завод получил выиграв конкурсные торги в 2015.
На сегодняшний день завод является конкурентоспособным предприятием. Основными конкурентными преимуществами являются:
выгодное расположение в самом центре Уральского ФО логистическая инфраструктура которого хорошо развита а это отличная возможность для реализации продукции не только в округе но и округах с ним смежных;
подключение к МНП АК «Транснефть» а также к МНПП дизельного топлива;
возможность отпуска топлива предприятиям непосредственно с завода путем автоналива.
Рассмотрим подробней юридическую форму исследуемого предприятия.
Его оплата может производиться денежными средствами или имуществом. После регистрации компании дается не более трех месяцев на выплату половины этой суммы или более. Еще девять месяцев дается на выплату всей остальной суммы.
В акционерном обществе высшим органом управления является собрание акционеров. Их количество не должно превышать пятьдесят человек а если больше то в обязательном порядке создается наблюдательный совет. Исполнительная власть в акционерном обществеможет быть единоличной — то есть в лице одного директора или же коллегиальной – совет директоров. В любом из этих случаев руководители несут ответственность перед наблюдательным советом или собранием акционеров. Ревизионная комиссия создается акционерным обществом для внутреннего контроля хозяйственной и финансовой деятельности.
Она характеризуется тем что позволяет усилить контроль акционеров за действиями менеджмента акционерного общества.
Полная трехступенчатая структура управления предприятия наиболее предпочтительна для крупных акционерных обществ с большим числом акционеров.
На 31.12.2017 списочная численность Обществ Группы
Средний возраст сотрудников Компании практически не изменился и составил 397 лет (на конец 2014 г. — 394).
Руководящие должности занимали 327 тыс. сотрудников (на конец 2016 г. — 317 тыс. человек). При этом доля работников относимых к категории «Руководители» на 31.12.2017 практически не изменилась по сравнению с 31.12.2016 (127%) и составила 125% от общей списочной численности на 31.12.2017.
2Анализ хозяйственной деятельности предприятия
В условиях рыночной экономики устойчивость и успех любому предприятию может обеспечить только эффективное использование оборотного капитала и финансовых ресурсов. Капитал должен приносить доход иначе предприятие может утратить свою устойчивость на рынке. Для обеспечения бесперебойного процесса производства и реализации продукции каждая фирма должна располагать одновременно и основными фондами и оборотными. [9]
Особое внимание уделяется изучению состава динамики и структуры основных средств так как они занимают большой удельный вес в долгосрочных активах предприятия.
В таблице 1.1. представлена выписка из бухгалтерского баланса за 2016 – 2017 год.
Наименование показателя
I. Внеоборотные активы
Нематериальные активы
II. Оборотные активы
Налог на добавленную стоимость по приобретенным ценностям
Дебиторская задолженность
Денежные средства и денежные эквиваленты
Прочие оборотные активы
Согласно данным в таблице 1.1. можно сказать что активы данного предприятия уменьшились в 2017 году по сравнению с 2016 годом в связи с эффектами экономического спада в экономике страны.
Согласно данным рисунка 1.2. можно сделать вывод что предприятие повышает основные средства путем их покупки что хорошо заметно в период 2017 когда не смотря на повышение основных средств предприятия так же идет повышение оборотных активов и внеоборотных средств.
16 год относительно 2017 года %
Итого суммарная выручка:
Динамика изменения финансового оборота компании представлена на рисунке 1.3.
Выдержка из бухгалтерского учета. Структура прямых и косвенных затрат.
Оплата труда рабочих
Командировочные расходы
Обучение и повышение квалификации кадров
Приобретение технической литературы
Приобретение и обслуживания оргтехники
Выручка предприятия от реализации услуг
Себестоимость реализации услуг
Прибыль предприятия от реализации услуг
Так же нам необходимо определить уровень рентабельности деятельности предприятия:
Где П – прибыль компании
З – затраты компании
Для выполнения подряда был нанята строительная компания «Энергия» которая способна осуществить данный проект за максимально короткий срок используя высококвалифицированных специалистов и современную технику для выполнения электромонтажных работ.
РАСЧЁТНО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1Характеристика объекта проектирования
Насосная станция Антишпионского НПЗ находится на территории завода и осуществляет водозабор на правом берегу реки Туры.
Насосная станция – огромная территория занимающая площадь в 106 га и на которой находится:
двухэтажный ангар высота которого 10 м и площадь 23га;
операторная очистных сооружений;
В насосной станции «Антипинского НПЗ» водозабора установлено две группы насосов. Первая группа состоит из четырех насосов типа 20 НДС с электродвигателями:
насос №1 - СДН 2-16-49 1250 кВт 1000 обмин 6000В
насос№2 А-13-59-6 800 кВт 985 обмин 6000В
насос №3 А-13-59 800 кВт 985 обмин 6000В
насос №4 А-13-4 250 кВт 1480 обмин 6000В
Насосы первой группы предназначены для перекачки воды из резервуаров чистой воды в городскую водопроводную сеть. Вторая группа состоит из двух дренажных насосов с электродвигателями А -32-2 290 обмин 17кВт 380В. Данные о технических характеристиках насосных агрегатов приведены в таблице 2.1.
Характеристики существующих насосных агрегатов
Порядковый номер насоса
НДС Д4000-95 АД4000-95
НДС Д3200-75 АД3200-75
Управление работой водозабора водоподготовки и очистных сооружений осуществляется из единой автоматической системы управления технологическими процессами расположенной в операторной очистных сооружений.
В настоящее время электроснабжение насосной станции осуществляется на напряжение 6кВ от ПС 1106кВ «Западная» по двум существующим взаиморезервируемым кабельным линиям.
В электропомещении насосной станции два силовых трансформатора 6104кВ мощностью 160 кВА две конденсаторные установки типа КУ-6-1 низковольтный щит из трех панелей Щ059 щит станций управления (распределительный щит 380220 В) и щит управления.
Аппаратура управления насосами размещается в шкафах установленных в машинном зале.
Оба ввода 6кВ являются рабочими. На шинах 6кВ предусматриваются АВР при помощи секционного выключателя.
Питание схемы автоматического управления насосными агрегатами осуществляется переменным током 220В.
Заказчик запросил модернизацию щита управления насосной станции водозабора т.к. вышел срок службы релейной системы управления и предложил заменить на систему управления на логических контроллерах.
В разработанной системе используется:
) два датчика расхода воды:
- датчик расхода воды на трубопроводе подвода охлаждающей воды к холодильнику- для контроля расхода воды перед холодильником находящемся на автономном контуре водоснабжения;
- датчик расхода воды на трубопроводе подвода охлаждающей воды насос- для контроля расхода воды перед статором;
) четыре датчика температуры:
-датчики температуры на автономном контуре водоснабжения- для контроля температуры воды автономного контура на выходе и на входе электронасоса соответственно;
-датчик температуры на трубопроводе подвода охлаждающей воды в насос для контроля температуры охлаждающей воды перед статором;
- датчик температуры на трубопроводе отвода охлаждающей воды из насоса- для контроля температуры охлаждающей воды на выходе из электронасоса;
) один датчик уровня на трубопроводе воздухоудаления для определения наличия воздуха под крышкой насоса;
) контроллер в шкафу управления- для сбора и анализа информации с датчиков и выработки необходимых сигналов на управляющие механизмы.
) Исполнительный механизм - для открытиязакрытия заслонки на трубопроводе подвода охлаждающей воды в насос.
) Четыре манометра - для дублирования показаний по давлению на трубопроводах и сигнализации в случае выхода давления за установленные пределы.
С перечисленных выше датчиков сигнал поступает на контроллер.
Регулирующим воздействием в данной системе является изменение расхода охлаждающей воды перед статором электронасоса. Изменение расхода охлаждающей воды осуществляется изменением поперечного сечения трубопровода с помощью заслонки являющейся регулирующим органом. Для управления положением заслонки используется исполнительный механизм.
Возмущающим воздействием в этой системе будет являться изменение температуры охлаждающей воды на выходе из электронасоса. Регулирование температуры осуществляется с помощью контроллера на вход которого поступают данные с датчика температуры а с выхода выдается управляющее воздействие на исполнительный механизм который в свою очередь открывает или закрывает заслонку. В зависимости от текущей температуры охлаждающей воды контроллер выдает управляющее воздействие: на открытие заслонки (если температура воды больше заданной) или на закрытие заслонки (если температура воды меньше заданной).
Данные от других датчиков установленных на объекте так же поступают на контроллер с которого в последствии передаются на ПЭВМ установленной в операторской станции и служат для контроля за объектом.
Для наглядности функциональную схему разрабатываемой САУ можно представить в упрощенном виде (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1 - Упрощенная функциональная схема САУ циркуляционного насоса
В данной функциональной схеме видно что параметры объекта регулирования (циркуляционного насоса) измеряются при помощи установленных датчиков. Данные с этих датчиков поступают на контроллер где они обрабатываются и на основании которых контроллер вырабатывает управляющий сигнал. Регулирование в системе ведется только по одному параметру- температуре воды на выходе из электронасоса остальные параметры служат для контроля за объектом. При отклонении температуры воды на выходе из насоса от заданного значения контроллер посылает сигнал на исполнительный механизм в качестве которого в данной системе установлен МЭО (механизм электрический однооборотный) а тот в свою очередь поворачивает заслонку которая связана с ним при помощи тяги. В зависимости от того понизилась или же повысилась температура воды на выходе МЭО либо открывает либо закрывает заслонку. Задавать параметры для системы можно с АРМ (автоматизированное рабочее место) оператора при помощи установленной на него системы визуализации.
Чтобы выбрать измерительные преобразователи конкретно для своего объекта которым в данном случае является станция водоснабжения нужно учитывать особенности системы: параметры контролируемой среды пределы измерения; допустимая погрешность для АСУ определяющая класс точности датчика.
) Опираясь на рабочее давление воды в системе (14 МПа) на возможность прямой связи с контроллером в качестве преобразователя измерительного давления можно выбирать Метран 100 ДИ- 1160 с пределами измерений 0-4МПа.
Датчики давления Метран-100 используются для работы в системах автоматического регулирования контроля и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование измеряемых величин: избыточного давления разности давлений гидростатического давления нейтральных и агрессивных сред в унифицированный токовый выходной сигнал дистанционной передачи цифровой сигнал на базе интерфейса RS-485 с протоколами обмена ICP или Modbus цифровой сигнал на базе HART-протокола.
Характеристики датчика избыточного давления Метран-100-ДИ модель 1160 (0-4 МПа) сведены в таблицу 2.2.
Характеристики датчик Метран-100-ДИ
Метран-100(ДИ) модель 1160- 4 МПа
Измерение избыточного давления жидких сред газа пара
Диапазон измеряемого давления:
Предел допустимой погрешности
Температура измеряемой среды
Температура окружающей среды
Межповерочный интервал
Внешний вид датчика представлен на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 - Датчик давления Метран 100 ДИ
) Важные критерии при выборе датчика температуры в данном случае является: характеристика измеряемой среды и диапазон измеряемых температур. Исходя из этих критериев выбираем датчик ТСМТУ 101. Он имеет унифицированный сигнал на выходе что делает возможным отказаться от использования преобразователя.
ТСМТУ используются для измерения температуры различных сред с помощью изменения сигнала первичного преобразователя температуры в унифицированный выходной сигнал с постоянным током.
Применяются для газообразных и жидких химически неагрессивных и агрессивных сред не разрушающих материал защитного чехла. Термопреобразователи сопротивления ТСМТУ 101 диаметром D=8 мм предназначены для использования в комплекте с защитными гильзами ЮНКЖ.
Технические характеристики:
- диапазон условных давлений МПа:
от 0 до 6.3 для ТСМТУ 101;
от 0 до 4.0 для ТСМТУ 103;
от 0.1 до 0.4 для ТСМТУ 102 (до 0.4 – ТС с передвижным штуцером).
-показатель тепловой инерции не превышает:
с – для ТС с диаметром рабочей части 10 мм;
с – для ТС с диаметром рабочей части 8 мм.
- материал защитного чехла:
С10 – сталь 12Х18Н10Т;
С13 – сталь 10Х17Н13М2Т.
- максимальная температура на клеммной головке:
0°С (прессматериал АГ-4В).
Подходящим для разрабатываемого проекта будет являться термометр сопротивления ТСМТУ 101-100М-10-80 0-150°С Кл.05. [3]
Внешний вид термометра сопротивления представлен на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3- термометр сопротивления ТСМТУ 101
) В качестве датчика уровня для данной системы подойдет вибрационный датчик уровня FTL 51 фирмы Endress+Hauser. Основанием для его выбора послужил ряд преимуществ которыми обладает данный датчик таких как: идеальная адаптация к процессу универсальность применения наличие компактной вилки для установки в труднодоступном месте отсутствие в необходимости калибровки отсутствие подвижных частей простота запуска. FTL 51 применяется для измерения предельного уровня жидкостей:
- с давлением до 40 бар;
- с плотностью не менее 0.5 гсм3;
-с температурой от -40 °C до +150 °C;
- с вязкостью до 10000 мм2с.
Работоспособность прибора не зависит от пены на поверхности потока среды содержания твердых примесей. Все подверженные смачиванию части сенсора покрываются эмалью благодаря чему прибор может применяться в жидкостях с высокой агресивностью. Варианты исполнения EEx de EEx ia (IS) и EEx d (XP) are применяются во взрывоопасных областях.
Исходя из особенностей данного объекта из модельного ряда был выбран вибрационный датчик уровня FTL 51- AGR2DB2G4A. [4]
Внешний вид датчика представлен на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 - Вибрационный датчик уровня FTL 51
) Для контроля потока охлаждающей воды нужен компактный надежный простой в эксплуатации датчик подходящий под особенности данного объекта. Под эти требования подходит датчик- реле потока АТТ12 фирмы Endress+Hauser.
АТТ12 предназначен для контроля потока и обнаружения предельного потока жидкостей и газов.
- Номинальные диаметры: DN25 1000;
-Диапазон давления: 25 bar (в зависимости от соединения);
-Диапазон температур: -10 +80 С.
Предельные параметры:
- Точность: 5% от конечного значения;
- Повторяемость: 1% от конечного значения;
- Время реагирования плоского сенсора: 5с при увеличении 5c при уменьшении;
- Время реагирования зонда: 15с при увеличении 10с при уменьшении;
- Диапазон потока жидкости: 0-3 мс (по воде);
- Диапазон потока газов: 0-50 Nmc (по воздуху).
Электрические данные:
-Электропитание: 18-30 V
-Потребляемая мощность: 3 Ватт.
Параметры окружающей среды:
-Температура хранения: -20 +80 С (без жидкокристалического дисплея дисплея – LCD);
-Температура эксплуатации: -10 +65 С (без жидкокристалического дисплея дисплея – LCD);
-Класс защиты: для корпусов из полистирола и стали: IP66 по IEC 60529;
-Вибрационная стойкость: до 1 g 10 150Hz по IEC 60068-2-31;
-Устойчивость к разрушениям: по IEC60068-2-31;
-Электромагнитная совместимость (EWV): IEC 801 часть 3: Е=10Вм (30MHz 1GHz).
Исходя из особенностей данного объекта из модельного ряда был выбран датчика- реле потока АТТ12- A11D11B4D1. [4]
Внешний вид датчика- реле потока АТТ12 представлен на рисунке 2.5.
Рисунок 2.5 - Датчика- реле потока АТТ12
Произведем выбор исполнительных устройств.
При выборе исполнительного механизма необходимо учитывать ряд факторов таких как: условиями эксплуатации тип применяемого регулятора особенности монтажа требуемое быстродействие.
Отталкиваясь от данных факторов а также от других особенностей объекта можно сделать вывод что исполнительным механизмом будет являться механизм электрический однооборотный (МЭО).
МЭО предназначен для перемещения регулирующих органов(РО) в системах автоматического регулирования (САР) технологическими процессами в соответствии с командами поступающими от управляющих устройств. Конкретно для рассматриваемой системы выбирается исполнительный механизм МЭО-10025- 025У- 99К так как его технические характеристики удовлетворяют условиям работы системы.
МЭО-100-99К перемещает РО неполноповоротного принципа действия (поворотные дисковые затворы шаровые и пробковые краны заслонки). Принцип работы механизма состоит в преобразовании электрического сигнала идущего от регулирующего или управляющего устройства во вращательное движение выходного вала. Они крепятся вблизи регулирующего устройства и связываются с ним посредством различных тяг и рычагов.
Состав исполнительного механизма МЭО-100-99К: - синхронный электродвигатель; - механический тормоз; - червячный редуктор; -ручной привод; -блок сигнализации положения реостатный БСПР индуктивный БСПИ
- токовый БСПТ или блок концевых выключателей БКВ;
Управление исполнительным механизмом МЭО-100-99К: контактное или бесконтактное.
Тип управляющего устройства при бесконтактном управлении: пускатели ПБР-3 ПБР-3 А.
Внешний вид исполнительного механизма МЭО-100-99К приведен на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6- Исполнительный механизм – МЭО-100-99К
Характеристики исполнительного механизма:
- номинальный крутящий момент на выходном валу – 100 Нм;
- номинальный полный ход выходного вала – 025;
- потребляемая мощность– 170 Вт;
-климатические исполнения (рабочая температура)- У2 (от –30 до +50 °С) Т2 (от –10 до +50°С); -степень защиты – IP 54 по ГОСТ 14254; -режим работы механизма – S4 частота включений до 630 в час при ПВ до 25 %;
-напряжение питания и частота питания - 220380В частотой 50 Гц;
-максимальная частота включений до 1200 в час при ПВ до 25 %.
Для выбранного МЭО необходим бесконтактный реверсивный пускатель.
Пускатель предназначен для бесконтактного управления электрическими исполнительными механизмами в приводе которых использованы трехфазные электродвигатели.
По функциональным возможностям пускатель имеет два исполнения: ПБР-3 и ПБР-3А. ПБР-3 обеспечивает пуск и реверс трехфазного синхронного электродвигателя. Пускатель ПБР-3А обеспечивает пуск и реверс защиту трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором от перегрузки.
В данном случае выберем пускатель типа ПБР-3А.
- максимальный коммутируемый ток – 3А;
- питание – трехфазная сеть переменного тока с напряжением 220380 V частотой 50 Hz.
Динамические характеристики пускателя:
- разница между длительностями входного и выходного сигналов – не более 20 мс;
- быстродействие – не более 25 мс;
- пускатель допускает работу в повторно-кратковременном реверсивном режиме с частотой включения до 630 в час;
- полная мощность потребляемая пускателем не более 5 Вт.
Средний срок службы 10 лет.
Условия эксплуатации ПБР-3А:
- температура: 5 – 50°С;
- относительная влажность: 30 – 80%;
- частота вибрации: до 25Гц;
- амплитуда: до 01мм.
Произведем выбор автоматического управляющего устройства на основе ПЛК.
Для создания автоматизированной системы управления насосной циркуляционной станции необходимо внедрить в систему программируемый логический контроллер (ПЛК) который будет осуществлять все операции по сборке и обработке данных а также выработке управляющих воздействий в соответствии с загруженными в него программами. Контроллер должен обеспечивать четкое выполнение всех операций в режиме реального времени а также быть удобен в эксплуатации персоналом. Учитывая эти требования выбираем ПЛК из хорошо зарекомендовавшей себя в производстве линейки контроллеров фирмы Овен так как он уже широко применяется в различных производствах а следовательно на подготовку специалистов по работе с ним уйдет гораздо меньше средств.
Работа системы управления насосной циркуляционной станции базируется на получении данных с 8 контрольно-измерительных приборов (КИП) расположенных по месту а также на формировании 1 управляющего воздействия. Среди входных и выходных сигналов есть величины как аналогового так дискретного типа что требует использование соответствующего модуля.
Для разрабатываемого проекта отлично подойдет контроллер серии ОВЕН ПЛК160.
-отвечает самым жестким требованиям промышленных стандартов;
-обладает высокой степенью электромагнитной совместимости;
-обладает высокой стойкостью к ударным и вибрационным нагрузкам;
-осуществляет быстрое выполнение команд;
-имеет удобный интерфейс настройки параметров;
-обладает высокой производительностью благодаря наличию
-большого количества встроенных функций.
ОВЕН ПЛК160 имеют модульную конструкцию и позволяют использовать в своем составе широкий спектр модулей самого разнообразного назначения. Все модули работают с естественным охлаждением. В зависимости от типа центрального процессора система локального ввода-вывода программируемого контроллера ОВЕН ПЛК160 может включать в свой состав до 32 модулей. В этом случае все модули контроллера располагаются в одном базовом блоке и стойках расширения которых может быть не более 3.
Все выбранное оборудование сведено в таблицу 2.3.
Используемое оборудование
Наименование оборудования
Датчик уровня на трубопроводе воздухоудаления
Контролер в шкафу управления
Исполнительный механизм
Расчет производится методом упорядоченных диаграмм. Этот метод сводится к расчету максимальных расчетных нагрузок электроприемников.
где Кс – коэффициент спроса электроприемников
РЭП – активная мощность электроприемника.
где Рр – средняя активная мощность;
tg φ – коэффициент реактивной мощности.
Qр – средняя реактивная мощность.
Полученный данные заносим в таблицу 2.4.
Нагрузка насосной станции
5 Проверка силового трансформатора
В электропомещении насосной станции установлен трансформатор ТМ-100010- У1.
Произведем проверку правильности выбора данного трансформатора.
Определяем общую мощность:
Определяем потери в трансформаторе:
Можно сделать вывод что трансформатор подобран правильно т.к. общая нагрузка находится уровнем ниже максимального уровня работы трансформатора и имеется дополнительный запас мощности.
Характеристика трансформатора
Схема соединения обмотки
На станции в качестве водного кабеля используется ПвВнг(A)-LS-6. Необходимо проверить выдержит ли кабель общую нагрузку с новой АСУ.
Рассчитаем нагрузку на вводе силовой линии:
где: ΣРn – сумма мощностей всех токоприемников установленных на объекте.
Кз – коэффициент запаса равен 11
Рв =16188 ·11=17807 кВт
Далее рассчитываем рабочий ток который определяется по формуле:
где Uном=6 кВ – номинальное напряжение линии.
Производим проверку по потерям напряжения в линии.
^U% = 17807 * 8 128 * 25 = 09%
^U% = 17807 * 8 128 * 15 = 115%
По получившейся нагрузке видно что данный кабель выдерживает ее и не нуждается в замене.
Основными показателями на которые ссылаются при выборе автоматических выключателей являются:
номинальное напряжение;
максимальный рабочий ток;
отключающая способность (ток короткого замыкания).
Щит управления комплектуется следующими аппаратами защиты:
Определяем ток по формуле:
Iн.р - номинальный ток расцепителя (А)
Ip - расчетный ток нагрузки (А)
Из формулы следует что номинал расцепителя должен быть несколько больше расчетного тока.
Выключатель автоматический AV-6 1P 16A (C) 6kA EKF AVERES – для датчиков расхода воды и температуры
Выключатель автоматический AV-6 1P 6A (C) 6kA EKF AVERES – для контролера
Выключатель автоматический AV-6 1P 6A (C) 6kA EKF AVERES – для монометров
от ЩУ до исполнительного механизма
Выключатель автоматический AV-6 1P 10A (C) 6kA EKF AVERES – для ИМ
Ток короткого замыкания – это резко возрастающий ударный электрический импульс. Главной его опасностью является то что согласно закону Джоуля-Ленца такая энергия имеет очень высокий показатель выделения тепла. В результат короткого замыкания могут расплавиться провода или перегореть определенные электроприборы.
Для проверки выбора аппаратов защиты и управления произведем расчет токов короткого замыкания на низкой стороне от ПС до щита управления насосам.
Определим полное сопротивление линии:
где γ – удельная проводимость материала для меди γ=50м(Ом*мм2);
S – сечение проводника мм2.
Xл = Хо * Lл = 007 * 10 = 07Ом
Rл = ro * Lл =2 * 10 = 20
Хд=1кратность тока двигателя умножить на длину линии
Zл = Rл * Xл == 20.7
Определим значение трехфазного тока
Ik3 = U 3 *Zk (2.13)
= 380 * 3726 = 0.58кА
Zk = 20.7 * 18 = 3726
Ударный коэффициент равен Ку = 1
iу = 2 * Kу * Ik3 (2.15)
iy = 2 * 1 * 058 = 1.16 кА
Действующее значение ударного тока равно
Iy = 1 * 0.58 = 058 кА
Q = 1 + 2 (Kу – 1) = 1 + 2 ( 1 – 1 ) = 1
Все полученные данные заносим в таблицу 2.6.
Сводная ведомость тока КЗ
Проектирование АСУ проходит в два этапа регламентированных вГОСТ Р 21.1001-2009: вначале выпускается проектная документация после утверждения которой разрабатывается рабочая документация.
Проектная документация содержит текстовые и графические проектные документы. Все расчеты подтверждающие правильность выбранных технических решений в основном содержатся в проектной документации.
Рабочая документация включает в себя все необходимые текстовые и графические материалы необходимые для выполнения строительно-монтажных работ.
Последовательность согласования и работ:
- разработку технического задания на проектирование (выполняет заказчик);
- получение технических условий на присоединение от сетевой организации в районных электрических сетях (РЭС) либо в энергетической службе.
- получение технических условий от энергосбытовой организации (Энергосбыт ЦОП (центр обслуживания продаж));
- разработку проектной документации (выполняет проектная организация). Эта организация должна иметь свидетельство СРО (Саморегулируемая организация строителей) на проектные работы (заменившее в 2010 году лицензии). При разработке проектной документации определяются архитектурные функционально-технологические и инженерно-технические решения. Производится расстановка светильников розеток электрощитов и другого оборудования. Состав проектной документации должен позволить оценить соответствие принятых технических решений заданию на проектирование;
- согласование проектной документации в сетевой организации;
- согласование проектной документации в энергосбытовой организации;
- согласование с другими заинтересованными сторонами т.е. с лицами инженерные сети которых проходят по территории проектирования или если проектируемые сети проходят по территории сторонних лиц;
- утверждение проектной документации в Службе Заказчика;
- разработку рабочей документации (выполняет проектная организация). Рабочая документация содержит все необходимые текстовые и графические документы достаточные для выполнения строительно-монтажных работ (СМР);
- согласование рабочей документации в территориальной надзорной организации Ростехнадзор -
выполняет заказчик либо по договору с заказчиком проектная организация;
- выполнение строительно-монтажных работ (СМР). Организация выполняющая СМР должна иметь свидетельство СРО на электромонтажные работы;
- испытания и наладка электроустановки (выполняет организация имеющая СРО и свидетельство о регистрации электролаборотории выданное территориальным управлением Ростехнадзора).
Бригада на выполнение электромонтажных работ составляется согласно ЕНиР на строительные монтажные и ремонтно-строительные работы.
Разметка мест установки щита.
Установка и выверка.
Крепление панели к раме болтами.
Прозвонка проводов или жил кабеля.
Отрезка лишних концов.
Снятие изоляция с концов проводов или жил кабеля.
Надевание оконцевателей.
Присоединение концов жил кабеля или проводов к наборным клеммам контактам аппаратов и приборов под винт или с припайкой.
Нормы времени и расценки
Профессия и разряд рабочих
Электромонтажник по щитам управления 6 разряда
Установка щита управления
Электромонтажник 3 разряда
Установка измерительного прибора
Электромонтажник 2 разряда
Комплектование жил кабеля или проводов
Присоединение однопроволочных и многопроволочных проводов или жил кабеля
Рассмотрим монтаж датчика уровня FTL 51-AGR2LB2G4A.
Датчик уровня устанавливается сверху на крышку насоса для контроля наличия воздуха под ней.
Монтаж датчика FTL 51 осуществляется с использованием бобышки (рисунок 3.1)
Рисунок 3.1- Бобышка для датчика уровня
Рисунок 3.2-Установка датчика уровня FTL 51-AGR2LB2G4A
Ниже представлен монтаж термометра сопротивления ТСМТУ 101-100М-10-80.
Термометр сопротивления устанавливается на контуре охлаждения и на автономном контуре насоса на входе и выходе из него.
Установка термометров сопротивления показана на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 - Установка термометра сопротивления ТСМТУ 101-100М-10-80
Далее представлен монтаж датчика –реле потока ATT12- A11D11A4D1.
Монтаж датчика ATT12 на трубопровод производится с использованием стальной бобышки и паронитовой прокладки показанных на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4- Бобышки и прокладка для установки датчика- реле потока
Данный датчик устанавливается на трубопровод охлаждающей воды к холодильнику и трубопровод охлаждающей воды перед статором. Установка датчика показана на рисунке 3.5.
Рисунок 3.5- Установка датчика ATT12
Ниже представлен монтаж датчика избыточного давления Метран 100 ДИ.
Датчик Метран 100 ДИ устанавливается для измерения давления перекачиваемой воды на выходе из электронасоса и давления воды на холодильнике на выходе по автономному контуру.
Установка датчика Метран 100 ДИ с монтажными деталями и с указанием присоединительных размеров представлена на рисунке 3.6.
Рисунок 3.6 - Установка датчика Метран 100 ДИ
Монтирование и установка контрольно-измерительной аппаратуры будет производиться в защитный заземлённый шкаф фирмы IEK в специально выделенном помещении – на посту оператора.
Защитный шкаф поставляют на объект в законченном для установки виде: выполнены электрические и трубные внутренние проводки (коммутация) подготовленные к подключению. Вместе с защитным шкафом IEK поставляют крепежные изделия для сборки и установки.
Перед установкой защитного шкафа необходимо установить все закладные детали и опорные конструкции под шкаф а также необходимые проемы в стенах для вывода трубных и электрических проводок наружу. Шкаф устанавливается на бетонном основании которое будет предохранять контрольно-измерительную аппаратуру в частности контроллер от вибраций и сотрясений.
Электрические проводки от датчиков и к исполнительным механизмам вводятся в шкаф снизу и подключаются к клеммным коробкам для этого будут использоваться защитные гильзы так как подключения будут производиться в нормальной среде.
Монтаж контроллера начинается с установки шины в нужное положение для этого её закрепляют винтами М6 так чтобы сверху и снизу шины оставалось не менее 40 мм. Стойка имеет по бокам четыре выреза используемых для крепления в шкафу. Вырезы расположены в соответствии с 19-дюймовым стандартом. Затем соединяем профильную шину с защитным проводом (поперечное сечение провода 10 мм2) винтом М6. После монтажа профильной DIN-рейки выполняется установка модулей контроллера. Установка модулей начинается с установки блока питания PS для этого модуль навешивается на DIN- рейку сдвигается к заземляющему винту на профильной шине и закрепляется винтом. Затем следует установка CPU для этого с последнего модуля DO снимается шинный соединитель и вставляется в CPU после этого модуль навешивается на рейку и сдвигается к модулю расположенному слева и закрепляется винтами. Далее вставляется второй шинный соединитель в модуль DI и навешивается модуль. Остальные модули устанавливаются аналогично.
Регулирующий орган (РО) устанавливается на прямолинейных участках трубопровода. Запорная арматура тройники для обводной линии и прочие устройства искажающие поток жидкости в трубопроводе должны быть удалены от клапана на расстоянии 10—15 диаметров трубопровода как перед клапаном так и после него.
Исполнительный механизм (ИМ) типа МЭО имеет диапазоны угла поворота выходного вала в пределах 0—90° и 0—240°. Рабочий угол поворота в этих диапазонах настраивают путем установки конечных выключателей ИМ. Для предотвращения поломки ИМ в случаях если он не будет отключен конечным выключателем однооборотные ИМ имеют два настраиваемых механических упора с шагом; фиксации их равным 3° в диапазоне угла поворота выходного вала. При наладке ИМ упоры устанавливают на угол превышающий угол настройки конечных выключателей на 6—12° (по 3—6° на каждую сторону).
Корпус ИМ после установки необходимо заземлить с помощью проводника сечения не менее 4 мм2 через специальный болт предусмотренный на механизме. Сечение каждой жилы внешней электропроводки должно быть не менее 15 мм2.
5 Монтаж электропроводки
Прокладка скрытой электропроводки в стальных трубахтребует затраты дефицитных материалов и трудоемка в монтаже. Поэтому их применяют для защиты проводов от механических повреждений а также для защиты изоляции и самих проводов от разрушения едкими парами и газами попадания внутрь трубы влаги пыли и взрыво-пожароопасных смесей из окружающей среды.
Соединения и присоединения труб к коробкам аппаратам и электроприемникамвыполняют без специального уплотнения (когда они применяются для защиты проводов от механических повреждений) уплотненными (для защиты труб от попадания в них пыли влаги едких паров и газов) и взрывобезопасными для исключения возможности попадания внутрь труб аппаратов и электроприемников взрывоопасных смесей.
Применяемые для электропроводокстальные трубы делятся на три группы: водогазопроводные обыкновенные легкие и тонкостенные электросварные.
Перед монтажомвнутреннюю поверхность труб очищают от окалины и грата и производят окраску внутренней и наружной поверхностей асфальтовым лаком.Трубы прокладываемые в бетоне снаружи не окрашивают для лучшего сцепления с бетоном.Оцинкованные трубыпрокладывают без окраски. При монтаже придерживаются нормализованных значений углов и радиусов изгиба труб в зависимости от диаметра труб количества и сечения прокладываемых в них проводов.Водогазопроводные обыкновенные трубыприменяют только во взрывоопасных установках; легкие - в обоснованных (с точки зрения экономии металла) случаях при открытой прокладке в сухих и влажных помещениях; а также при скрытой прокладке в сухих и влажных помещениях на чердаках в подливных полах фундаментах и других строительных элементах с уплотнением мест ввода в коробки и соединением труб стальными муфтами на резьбе.Тонкостенные электросварные трубыприменяют при открытой прокладке в сухих и влажных помещениях без уплотнения мест соединения и ввода в коробки.
Электромонтажные организации используютиндустриальный метод монтажа стальных труб. Заготовку труб их обработку очистку покраску комплектование в отдельные узлы и пакеты выполняют в МЭЗ.
На месте монтажа трубыукладывают готовыми узлами соединяют их между собой и затягивают в них провода. Заготовка трубных блоков в МЭЗ предусматривает использование нормализованных элементов в виде углов со стандартными радиусами изгиба. Трубы заготавливают в мастерских либо по эскизам либо по макетам имитирующим расположение электроприемников к которым подводят трубы с проводами.Соединение муфтой на резьбевыполняют с уплотнением паклей на сурике или специальной фторопластовой лентой марки ФУМ. Такое соединение обязательно для обыкновенных и легких водо-газопроводных труб во взрывоопасных зонах сырых жарких помещениях а также в помещениях содержащих пары и газы которые оказывают вредное воздействие на изоляцию проводов. В сухих непыльных помещениях допустимосоединение стальных труб гильзами или манжетами без уплотнения.
Стальные трубы при открытой прокладкекрепят скобами и хомутами. Запрещено крепление стальных труб всех типов к металлоконструкциям с помощью электрической и газовой сварки. При прокладке стальных труб должны быть выдержаны определенные расстояния между точками их крепления: не более 25 м для труб с условным проходом 15 - 20 мм 3 м - с проходом 25 - 32 мм не более 4 м - с проходом 40 - 80 мм не более 6 м - с проходом 100 мм. Допустимые расстояния между протяжными коробками зависят от числа изгибов трубной линии: при одном - не более 50 м; при двух - не более 40 м; при трех - не более 20 м.Выбор диаметра стальной трубыдля размещения в ней проводов зависит от их количества и диаметра проводов.
Чтобы избежать повреждения изоляции проводов при протяжке на концах стальных труб устанавливают пластмассовые втулки. Для облегчения протяжки проводов в трубы вдувают тальк и предварительно затягивают стальную проволоку диаметром 15-35 мм к концу которой прикрепляют тафтяную ленту с шариком. Затем в трубу сжатым воздухом небольшого передвижного компрессора при избыточном давлении 200-250 кПа вдувают шарик с помощью тафтяной ленты втягивают проволоку и за ней провод или кабель прикрепленные к проволоке.
В вертикально проложенные трубы провода рекомендуется затягивать снизу вверх.Соединения и ответвления проводов проложенных в трубах выполняют в коробках и ящиках.
Перед приемкой в эксплуатацию электроустановок должны быть проведены:
в период строительства имонтажа энергообъекта - промежуточные приемки узлов оборудования исооружений втом числе скрытых работ;
приемосдаточные испытания оборудования ипусконаладочные испытания отдельных систем электроустановок;
комплексное опробование оборудования.
Приемосдаточные испытания оборудования ипусконаладочные испытания отдельных систем должны проводиться попроектным схемам подрядчиком (генподрядчиком) спривлечением персонала заказчика после окончания всех строительных имонтажных работ посдаваемой электроустановке акомплексное опробование должно быть проведено заказчиком.
Перед приемосдаточными ипусконаладочными испытаниями икомплексным опробованием оборудования должно быть проверено выполнение правил устройства электроустановок строительных норм иправил государственных стандартов правил безопасности труда правил взрыво- ипожаробезопасности указаний заводов-изготовителей инструкций помонтажу оборудования.
Для проведения пусконаладочных работ иопробования электрооборудования допускается включение электроустановок попроектной схеме наосновании временного разрешения выданного органами госэнергонадзора.
При комплексном опробовании оборудования должна быть проверена работоспособность оборудования и технологических схем безопасность ихэксплуатации; проведены проверка инастройка всех систем контроля иуправления устройств защиты иблокировок устройств сигнализации иконтрольно-измерительных приборов. Комплексное опробование считается проведенным при условии нормальной и непрерывной работы основного ивспомогательного оборудования в течение 72 ч.
Дефекты инедоделки допущенные входе строительства имонтажа атакже дефекты оборудования выявленные впроцессе приемосдаточных ипусконаладочных испытаний комплексного опробования электроустановок должны быть устранены. Приемка вэксплуатацию электроустановок сдефектами инедоделками недопускается.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Для модернизации щита управления необходимо проанализировать используемы материалы и комплектующие для этого мы составили ведомость приведенную в таблице 4.1.
Ведомость используемых материалов и комплектующих
Наименование материалов и комплектующих
Общая стоимость тыс. руб.
Датчик расхода воды:
Датчик температуры:
Датчик уровня на трубопроводе воздухоудаления:
Контролер в шкафу управления: ОВЕН ПЛК160
Исполнительный механизм:
Выключатель автоматический AV-6 1P 10A (C) 6kA EKF AVERES
Выключатель автоматический AV-6 1P 6A (C) 6kA EKF AVERES
Выключатель автоматический AV-6 1P 16A (C) 6kA EKF AVERES
Кабель ВВГнг (А) LSLTx 3х15мм2
Кабель ВВГнг (А) LSLTx 3х25мм2
Таким образом общая стоимость по вышеуказанной ведомости составила 1427 тыс. руб.
Для осуществления определенного вида работ нам потребуются человеческие ресурсы. В таблице 4.2. приведена численность производственных рабочих и их разряд.
Производительность рабочих
Категория работников
Электромонтажник по щитам управления
Всего: основных производственных рабочих
2 Составление локальной сметы на выполнение электромонтажных работ
Локальная смета – первичный сметный документ составленный на отдельные виды работ (затрат) на основании объёмов которые были определены при разработке рабочей документации. Необходимость в локальном сметном расчёте возникает в случаях когда окончательные размеры затрат и объёмы работ пока не определены и их необходимо уточнить или когда они не могут в ходе проектирования быть определены достаточно точно что предполагает уточнение объёмов методов и характера работ уже в ходе строительства [19].
Приопределении сметной стоимости строительства все затраты разбиваются на четыре группы: строительные работы монтажные работы стоимость оборудования мебели инвентаря и прочие затраты.
Локальная смета составляется исходя из:
-Объемов работ по проектным данным
-Номенклатуры и количества оборудования мебели и инвентаря
-Сметных нормативов действующих на момент составления сметы
-Свободных (рыночных) цен и тарифов на оборудование мебель и
По моему проекту сумма затрат в семе – 5534 тыс. руб.
Расчет баланса рабочего времени.
Если производство вводится в действие в течение года то баланс рабочего времени рассчитывается по формуле:
Где Др - рабочие дни;
ПРС - Продолжительность рабочей смены.
Продолжительность рабочей смены следует принимать 5 дней в неделю по 8 часов рабочего времени.
Расчет численности основных производственных рабочих
Количество основных производственных рабочих определяется по норме затрат труда (трудоемкости).
Для выполнения единицы работы одним основным производственным рабочим по формуле:
Nосн = Твыпол рабТр (4.2)
где Тр – количество электромонтажников
Твыпол раб – общее время выполнения электромонтажных работ
Расчет рентабельности и окупаемости проекта
Рентабельность рассчитывается по формуле:
R = (PE) * 100% (4.3)
Где Р – прибыль по смете
R = (32345615482624) * 100% = 219%
Окупаемость определяется по следующей формуле:
Где IC – Инвестиции в проект
FV – Планируемы доход от проекта
Т = 15482624323456 = 45 мес.
Занесем все технико-экономические показатели в таблицу 4.4.
Основные технико-экономические показатели
Численность производственных рабочих
Общая стоимость затрат (сумма затрат на оборудование и проведение электромонтажных работ)
Исходя из таблицы мы можем сделать вывод что общая стоимость затрат на модернизации щита управления равна 15482624 руб. При рентабельности в 21.9% данный проект окупится через 45 месяца.
Мероприятия по электробезопасности на предприятии должны выполняться неукоснительно. Главным документом детально регламентирующим порядок производства различных работ в действующих электроустановках являются «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» а сокращено ПОТЭУ.
Согласно этому документу для безопасного производства работ в действующих электроустановках должен выполняться комплекс организационных и технических мероприятий.
К организационным мероприятиям обеспечивающим безопасное проведение работ в действующих электроустановках относятся:
выдача разрешения на подготовку рабочего места и на допуск к работе в случаях предусмотренных правилами.
надзор во время работы;
оформление перерыва в работе изменения в составе бригады перевода на другое место окончания работы.
Список лиц имеющих право выдачи нарядов утверждается лицом ответственным за электрохозяйство. Лица выдающие наряд на производство работ в электроустановках до 1000 В должны иметь группу по электробезопасности IV. Для выдачи наряда на производство работ в электроустановках выше 1000 В лицо выдающее наряд должно иметь пятую группу. Соответственно производитель работ должен иметь группу III или IV. Что касается лица ответственного за безопасное производство работ то оно должно иметь группу IV при выполнении работ в электроустановках до 1000 В.
В некоторых случаях для наблюдения за бригадой во время работы может назначаться наблюдающий имеющий группу III. Как правило наблюдающий назначается при работе в электроустановках бригад из сторонних организаций.
Подготовку рабочих мест и допуск бригады к работе осуществляют лица из числа оперативного персонала предприятия. Разрешение на подготовку рабочего места и допуск выдает лицо из числа вышестоящего оперативного персонала осуществляющее оперативное управление электрохозяйством или соответствующим участком сетей. Также разрешение могут выдавать лица из числа уполномоченного административно-технического персонала.
При производстве работ по наряду ответственность за безопасность несут лицо выдавшее наряд ответственный руководитель производитель члены бригады допускающий и наблюдающий в пределах своих функций и компетенции.
При выполнении работ по наряду на бланке оформляются такие этапы как инструктаж бригады первичный и повторные допуски бригады перерывы в работе перевод на новое рабочее место изменения в составе бригады окончание работ.
При подготовке рабочих мест должны выполняться технические мероприятия по обеспечению электробезопасности. К техническим мероприятиям относятся:
производство отключений;
вывешивание плакатов и ограждение рабочего места;
проверка отсутствия напряжения;
наложение заземлений.
При производстве работ со снятием напряжения должны быть отключены те части электроустановки на которых будут производиться работы. Также отключению подлежат токоведущие части к которым возможно опасное приближение людей инструмента или оснастки используемых во время работы.
После производства отключений должны быть предприняты меры препятствующие случайному или самопроизвольному включению коммутационных аппаратов. Для этого запираются на замок или снимаются рукоятки приводов. У коммутационных аппаратов с дистанционным управлением отключаются цепи оперативного тока. Снимаются предохранители отсоединяются провода от кнопок включения или катушек приводов.
Сразу после производства отключений на рукоятки рубильников приводы и кнопки включениявывешивают запрещающие плакаты «Не включать. Работают люди». При работах на воздушных или кабельных линиях вывешиваются плакаты «Не включать. Работа на линии». Такие же плакаты вывешиваются у снятых предохранителей.
Не отключённые токоведущие части к которым возможно опасное приближение людей или инструмента должны быть ограждены. Для этого могут применяться щиты ширмы экраны или переносные ограждения изготовленные из диэлектрических материалов. Расстояния от ограждений до токоведущих частей находящихся под напряжением регламентируются Правилами. На установленные ограждения вывешиваются предупреждающие плакаты «Стой. Напряжение».
Перед началом работ в электроустановках со снятием напряжения выполняют проверку отсутствия напряжения. Проверку отсутствия напряжения производят с помощью исправных указателей напряжения заводского изготовления. Проверку исправности указателей производят на токоведущих частях заведомо находящихся под напряжением.
Наложение заземления выполняют после проверки отсутствия напряжения. В электроустановках выше 1000 В включение заземляющих ножей может выполнять одно лицо с группой по электробезопасности IV. Наложение переносных заземлений в электроустановках выше 1000 В должны выполнять два лица с группами по электробезопасности III и IV. В электроустановках до 1000 В все операции с заземлениями может выполнять одно лицо с группой по электробезопасности III. Операции с заземлениями должны выполняться в электроизолирующих перчатках. Переносные заземления должны соответствовать установленным требованиям. После наложения заземлений вывешиваются плакаты «Заземлено».
При выполнении монтажных и пусконаладочных работ в соответствии с данным проектом необходимо строго соблюдать все правила пожарной безопасности предусмотренные "Правилами противопожарного режима в РФ" утвержденные Постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 N 390 "О противопожарном режиме".
При этом особое внимание обратить на следующие пункты:
-запрещается загромождать пути эвакуации оборудованием материалами и другими предметами;
-на путях эвакуации должно быть исправным рабочее и аварийное освещение;
-при возникновении возгорания оборудования использовать только углекислотные огнетушители;
-после окончания смены возгораемые отходы и материалы необходимо убирать с рабочего места.
В данной выпускной квалификационной работе рассматривались вопросы модернизации системы автоматического управления насосной станции водоснабжения «Антипинского НПЗ».
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был проведен анализ действующей системы управления выявлены её недостатки а также возможные пути модернизации.
В соответствии с требованиями предъявляемыми к современным системам автоматического управления а также исходя из особенностей рассматриваемого объекта было решено построить систему на основе программируемого логического контроллера ОВЕН ПЛК160 компании Овен. Так же для объекта выбраны необходимые датчики показания которых дают целостную картину о ходе процесса и исполнительный механизм при помощи которого производится регулировка выходной величины. Произведен расчет регулятора составлена передаточная функция и подобрано соответствующее программное обеспечение для уровней АСУ ТП. Обобщая проделанную работу можно констатировать что реализация работ по модернизации АСУ насосной циркуляционной станции на базе аппаратуры промышленного назначения фирмы «Овен (ОВЕН ПЛК160)» на сегодняшний день является наиболее приемлемым решением позволяющим экономить временные и трудовые затраты а также снизить аварийность технологического процесса.
По результатам расчётов произведена проверка установленного оборудования.
В экономической части дипломного проекта произведён расчёт затрат на модернизации щита управления определён срок окупаемости при внедрении программируемого логического контролера.
Рассмотрены вопросы охраны труда при выполнении электромонтажных работ установлен перечень выполняемых видов операций.
СПИСОК ИСПЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ГОСТ Р 12.1.019- Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления 2015. - 679с.
ГОСТ Р 52743-2007(ЕН 809:1998) Насосы и агрегаты насосные для перекачки жидкостей. Общие требования безопасности.
СНиП 23-05-95. Свод правил. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов.
Заземление и защитные меры безопасности. – М.: Энергия 2016. – 300 с.
Охрана труда. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. - М.: ИНФРА-М 2013год.
Правила безопасности при работе с инструментом и приспособлениями. Отдел охраны труда и техники безопасности Минтопэнерго России от 23.03.2016.
Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок. Минтруда РФ от 24.07.2013 № 328н.
Правила устройства электроустановок. – М.: КНОРУС 2014. – 488с.
Технология электромонтажных работ: учебное пособие для учреждений нач. проф. образования. В.М. Нестеренко М.: «Академия» 2016. – 592 с.
Алексеев П.Д. Финансово-экономическое состояние предприятия: Практическое пособие. - М.: ПРИОР2013. - 95с.
Герасименко Г.П. Финансовый анализ. – М: «Юрист» 2015. - 160с.
Головач О.И. Анализ хозяйственной деятельности в промышленности М.: ИНФРА-М 2014. - 208с.
Грибов В.Д. Экономика предприятия: Учеб. пособие. - М.: Финансы и статистика 2014. - 208 с.
Зюркалова А.Н. Методические указания по разработке выпускной квалификационной работы. Тюмень 2018г. 39с.
ЛевитскаяЕ.А. Совершенствование управления жилищно-коммунальным хозяйством на современном этапе. Экономика строительства. - 2014. - № 1.
Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебник. 2-е изд. - М.: Высшая школа 2014 год.
Негашев Е.В. Методика финансового анализа. - М.: ИНФРА-М 2014. - 208с.
Русак Н.А. Правила устройства электроустановок. Передача электроэнергии. 7-е изд. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС 2015 год.
Раицкий К.А. Экономика предприятия: учебник для ВУЗов – М.: информационно внедренческий центр “Маркетинг” 2016. – 279.
Ришар Ж. Аудит и анализ хозяйственной деятельности предприятия. Пер. с франц. под ред. Л.П. Белых. - М.: Аудит ЮНИТИ 2015. - 375 с.
Русак В.А. Финансовый анализ. Справочное пособие. -М.: Вышэйная школа2015
Сафронов Н.А. Экономика предприятия. Учебник. -М: «Юристъ»2014.-584с.
Сенчагов В.К. О сущности и основах стратегии экономической безопасности России Вопросы экономики. 2013. № 1.
Сергеев И.В. Экономика предприятия: Учеб.пособие.-М.:Финансы и статистика2013.
Федотова М.А. Финансовая устойчивость предприятия в условиях инфляции. -М.: Перспектива 2014.
Юревич М.В. Черевко А.С. Евланова Н.А. Финансовый анализ преуспевающего предприятия. – Челябинск2013. – 96с.

Chertezh1.dwg

Соединительная муфта
ВВГнг LS 4*16 - 100м
Щит компрессорный ЩС
существуюшая кабельная трасса
ВА99 - 630 630 А сущ.
T.1 1106 кВ сексиция 1
T.2 1106 кВ сексиция 2
Щит канализационный насосной станции ЩКНС
Установленная мощность
Коэффициент использования
ПвВнг(А)-LS-6*35 - 20м
T.1 1106 кВ секция 1
T.2 1106 кВ секция 2
ВА99 - 630 800 А сущ.
Щит Управления насосной станции
Антипинский НПЗ" с. Антипино
Насосная станция водоснабжения "Антипинский НПЗ
Схема электроснабжения насосной станции "Антипинский НПЗ
ГАПОУ ТО "ТТСИ и ГХ" Группа МЭЗ 14-9-1

Чертеж 2.dwg

Блок аварийной сигнализации
Блок включения питания и контроля напряжения
Блок автоматического управления
Блок ручного управления
Блок управления насосом №2
Блок управления насосом №1
Схема щита управления насосами
Рассматривать совместно со схемой на лист 6
Универсальный переключатель на три положения
Тепловое реле насоса №1 и №2
Контакт датчика-реле давления KPI 35
Магнитный пускатель общий ЩР-Б5-16
Магнитный пускатель насосов К1
Автоматический выключатель общий ЩР-Б5-16
Автоматический выключатель регулятора "Эконом 04И-1
Автоматический выключатель насосов К1
Автоматический выключатель дренажного насоса
Реле времени насосов К1

skhema.dwg

Блок аварийной сигнализации
Блок включения питания и контроля напряжения
Блок автоматического управления
Блок ручного управления
Блок управления насосами группы №2
Блок управления насосами группы №1
Универсальный переключатель на три положения
Тепловое реле насоса №1 и №2
Контакт датчика-реле давления KPI 35
Магнитный пускатель общий
Магнитный пускатель насосов К1
Автоматический выключатель общий
Автоматический выключатель насосов
Реле времени насосов
Антипинский НПЗ" с. Антипино
Насосная станция водоснабжения "Антипинский НПЗ
Схема щита управления насосной станции водоснабжения "Антипинский НПЗ
ГАПОУ ТО "ТТСИ и ГХ" Группа МЭЗ 14-9-1
Контакт датчика расхода воды
Контакт датчика температуры
Контакт датчика уровня воды
Магнитный пускатель насосов
Магнитный пускатель ИО
Автоматический выключатель общий
Автоматический выключатель АСУ
Автоматический выключатель насосов
Автоматический выключатель ИО
Тепловое реле насоса
Изменённая схема щита управления насосной станции водоснабжения "Антипинский НПЗ