Годовой расход электроэнергии для цеха на шинах низкого напряжения (W) определяется по активной мощности действительному годовому фонду времени работы оборудования с учетом его коэффициента загрузки (по времени):
где |
|
– сумма |
= ∑ |
∙ д ∙ ∙ Э |
, |
(8) |
напряжения, кВт; |
активных мощностей на шинах низкого |
|||||
|
|
|
|
|||
|
∑ – действительный годовой фонд времени оборудова- |
|||||
ния дляд |
одной смены в час; |
|
|
|
||
m – количество смен работы оборудования;
Э – коэффициент загрузки оборудования по времени (этот коэффициент учитывает неполноту годового графика потребления электроэнергии); средняя его величина равна
0,75.
Для того, чтобы определить общую активную нагрузку на шинах высокого напряжения, необходимо к подсчитанной нагрузке приемников низкого напряжения прибавить активные потери в трансформаторах и активные нагрузки приемников высокого напряжения.
Годовой расход электроэнергии для цеха на шинах высокого напряжения (W`) в квт-ч определяется по следующей формуле:
где |
∑ |
– сумма |
= ∑ |
∙ д ∙ ∙ |
Э |
, |
(9) |
|
|
активных мощностей всех электроприем- |
|||||
|
|
|
|||||
ников оборудования цеха, с учетом потерь в трансформаторах и активной нагрузки приемников высокого напряжения, кВт.
Годовой расход электроэнергии на освещение определяется по формуле (3) или по нормам расхода на 1 м2 площади здания, при этом годовое количество часов осветительной нагрузки принимается в зависимости от географической широты и количества смен работы.
60
Ниже приведем примерные нормы расхода электроэнергии в час на 1 м2 площади (в вт):
для механических, механосборочных, инст- |
|
|
рументально-штамповых цехов, лабораторий, |
|
|
конструкторских и технологических отделов |
20…22 |
|
для кузнечных, литейных, прессовых, |
|
|
ремонтно-механических, |
деревообрабаты- |
|
вающих цехов |
|
16…18 |
для транспортных устройств |
|
10…12 |
для энергетических устройств |
12…15 |
|
для складских зданий |
|
8…10 |
для бытовых помещений |
|
10 |
для заводоуправлений |
|
15 |
Для местностей, расположенных на широте 40-600, принимаются следующие величины годовой осветительной нагрузки (в час.):
для основных производственных и вспомога- |
|
тельных цехов, транспортных устройств и |
|
бытовых помещений |
2100 |
для энергетических устройств |
4000…5000 |
для лабораторий, конструкторских и техно- |
|
логических отделов, складских зданий, заво- |
|
доуправлений |
500 |
При укрупненных расчетах в качестве среднего расхода осветительной энергии принимают 15 вт в час на 1 м2 площади цеха (с включением в последнюю служебных и бытовых помещений).
При расчетах годового потребления необходимо так же учитывать величину д – действительного годового фонда времени оборудования для одной смены в час.
61
4.2. Расчет годового потребления сжатого воздуха
Сжатый воздух — это обычный атмосферный воздух, сжатый с помощью компрессора до давления, превышающего атмосферное.
Компрессором называют любое приспособление, которое предназначено для сжатия и подачи воздуха, а также других газов под давлением выше атмосферного.
В зависимости от особенностей своей конструкции, а также по принципу действия всё многообразие компрессорных установок может быть сведено к двум видам: лопастным и объёмным. В компрессорах лопастного типа необходимое давление воздуха создаётся за счёт взаимодействия воздушного потока с решётками лопастей – подвижной и неподвижной. Конструктивно такие компрессоры бывают осевыми, радиально-осевыми и центробежными.
Поршневые компрессоры (рис. 47) благодаря своим положительным особенностям – надёжности и удобству в эксплуатации, стабильности рабочих характеристик, компактности и пр. – получили повсеместное применение.
Рис. 47. Общий вид поршневого компрессора
[http://www.kompr.ru/compressors/prom.htm]
62
Пользователей в самых различных сферах хозяйствен- ной деятельности вполне устраивают универсальность и широкие технические возможности поршневых компрессоров.
Сухой воздух состоит, главным образом, из кислорода
иазота. В атмосферном воздухе также содержится некоторое количество воды, меняющееся в зависимости от температуры и региона.
Сжатый воздух является средой, способной безопасно
инадежно сохранять значительные количества энергии. Использование сжатого воздуха в качестве энергоносителя широко распространено во всем мире, главным образом, в промышленности.
Около 90% производственных компаний тем или иным способом используют сжатый воздух в своих технологических процессах.
Такие энергоносители, как газ, вода и электричество обычно подаются на производство внешними поставщиками. Поставщики должны выполнять требования в сфере качества, охраны окружающей среды и безопасности, заданные контролирующими органами, потребителями и отраслевыми организациями.
Сжатый воздух, напротив, обычно не предоставляется внешними поставщиками, а производится на месте. Таким образом, обеспечение качества и максимальной рентабельности становится задачей самого потребителя.
Сжатый воздух обладает целым рядом преимуществ как энергоноситель. Он экологичен и безвреден, прост в хранении и транспортировке, а также чрезвычайно удобен для применения в самых разнообразных областях промышленности. Сжатый воздух можно использовать везде – от пневмоотверток и подобных инструментов, обеспечивающих движение или подъем, до очистки поверхностей, а также перемещения и охлаждения материалов.
63
Проект пневматического хозяйства завода разрабатывается на основе данных технологических процессов о потребности в сжатом воздухе, режиме работы воздухоприемников и местах их расположения.
Проект должен содержать расчет общей потребности в сжатом воздухе для каждого цеха и завода в целом, выбор типов и определение потребного количества потребного количества компрессоров, указание о местоположении компрессорной станции, разработку схем, конструкций и сети воздухоподводов (внешних и внутренних) и т.д.
Сжатый воздух применяется для обдувки станков от стружки, деталей после мойки, узлов и изделий при сборке, для пневматических зажимов, пневматических инструментов (сверлильных машин, клепальных и рубильных молотков, шлифовальных переносных машин и пр.), пневматических прессов, паро-воздушных молотков, пневматических подъемников, дробеструйных аппаратов, распылителей краски, перемешивания растворов и для специальных устройств.
Давление подаваемого воздуха 3 - 7 атм. Для понижения давления применяются редукционные клапаны.
Общая потребность в сжатом воздухе для каждого цеха и завода определяется исходя из расхода воздуха при непрерывной работе всех воздухоприемников, коэффициента использования их в каждой схеме, годового фонда времени работы воздухоприемника ТФ к числу часов рабочей смены
Тсм, т.е.
|
|
|
|
Тф |
|
(10) |
|
Средний3 |
|
теоретический) сжатого воз- |
|||
|
часовой расход =( |
Тсм |
|
|
||
духа |
ср в м определяется по формуле: |
, |
(11) |
|||
м3. |
непр – расход воздуха |
СР = |
непр |
|
|
|
где |
|
|
в час при непрерывной работе в |
|||
|
|
|
64 |
|
|
|