Содержание
ВВЕДЕНИЕ
Система электроснабжения
завода состоит из питающих, распределительных,
трансформаторных и преобразовательных
подстанций и связывающих их кабельных
и воздушных сетей и токопроводов высокого
и низкого напряжения.
Система электроснабжения
строится таким образом, чтобы она была
надежна, удобна и безопасна в обслуживании
и обеспечивала необходимое качество
энергии и бесперебойность электроснабжения
в нормальном и послеаварийном режимах.
В то же время система электроснабжения
должна быть экономичной по затратам,
ежегодным расходам, потерям энергии и
расходу дефицитных материалов и оборудования.
Для этого применяются связи между электрическими
сетями различных ведомств, а также объединяется
питание потребителей вплоть до создания
единых электрических сетей. Это создает
возможность экономичных решении высокой
надежности с минимальными затратами
на резервирование. При проектировании
для предприятий собственных электростанций,
главных понизительных подстанций и других
источников питания учитываются близлежащие
внезаводские потребители электроэнергии.
Особенно это необходимо в районах, недостаточно
охваченных энергосистемами.
Электрические сети
и подстанции органически входят в общий
комплекс предприятия, как и другие производственные
сооружения и коммуникации. Поэтому они
должны увязываться со строительной и
технологической частями, очередностью
строительства и общим генеральным планом
предприятия.
Весьма серьезные
требования предъявляются к надежности
электроснабжения современных промышленных
предприятий. Это объясняется:
а) непрерывным ростом
электронагрузок как за счет увеличения
производственных мощностей предприятий,
так и за счет расширения области применения
электроэнергии во всех отраслях (электротермия,
электролиз,
рост энерговооруженности);
б) концентрацией
больших мощностей на ограниченных площадях;
в) имевшими место
серьезными авариями, повлекшими полную
остановку крупных предприятий и вызвавшими
длительные (до нескольких суток) простои
с большим материальным ущербом;
г) загрязнением
окружающей среды на многих предприятиях
химически активными веществами, которые
разрушающе действуют на изоляцию и токоведущие
части открытых электроустановок.
В отношении требуемой
надежности электроснабжения электроприемники
делятся на три категории.
К первой категории
по резервированию относятся лишь те электроприемники,
перерыв в электроснабжении которых может
повлечь за собой опасность для людей,
значительный материальный ущерб, повреждение
оборудования, массовый брак продукции,
расстройство сложного технологического
процесса.
Электроприемники,
перерыв в электроснабжении которых связан
с массовым недоотпуском продукции, простоем
рабочих, механизмов и промышленного транспорта,
отнесены ко второй категории с менее
строгими требованиями к схеме их питания.
Все прочие электроприемники,
например вспомогательных цехов, цехов
несерийного производства, неответственных
складов и т. п., отнесены к третьей категории
и допускают перерыв питания на время
ремонта или замены поврежденного элемента
системы электроснабжения продолжительностью
до одних суток.
Целью курсового
проекта является проектирование электроснабжения
участка механосборочного цеха.
1 ХАРАКТЕРИСТИКА
ПОМЕЩЕНИЯ
Объект двухэтажное
производственное здание, специализирующееся
на тяжелом машиностроении.
Он является крупным
вспомогательным цехом завода машиностроения
и выполняет заказы основных цехов. Станочное
отделение производит изделия для серийного
выпуска продукции завода тяжелого машиностроения.
Для этой цели установлено
основное оборудование: обдирочные, шлифовальные,
анодно-механические станки и др.
УМЦ получает электроснабжение
(ЭСН) от собственной цеховой трансформаторной
подстанции (ТП), расположенной на расстоянии
1,5 км от подстанции глубокого ввода (ПГВ)
завода. Подводимое напряжение - 6, 10 или 35 кВ.
Потребители цеха
относятся к 2 и 3 категории надежности
ЭСН, работают в нормальной окружающей
среде. Грунт в районе цеха — песок с температурой
+20 "С.
Каркас здания МЦТМ
смонтирован из блоков-секций длиной 6
и 8 м.
Размеры цеха АxВxН
= 48 x 30 x 9 м.
Класс конструктивной
пожарной опасности здания – С1.
Класс функциональной
пожарной опасности здания – Ф
Группа функциональной
пожарной опасности помещений – Ф
Расчетная внутренняя
температура +16 °С, нормируемый внутренний
температурный перепад для стен 8 °С, а для покрытий
7 °С.
По санитарной характеристике
производственных процессов, работающие
в цехе относятся к группе 1-б (все женщины
и 75 % мужчин) и к группе II-б – 25 % мужчин.
Цех работает в две смены.
По взрывной, взрывопожарной
и пожарной опасности производственные
процессы относятся к категории Д.
Здание предусматривается
II класса капитальности.
Климатический район
- IIIА.
Расчетные температуры:
летняя +23°С , зимняя -17°С.
Средняя скорость
ветра зимой 5,5 м/с, преобладающее направление
западное .
Рельеф площадки
строительства практически ровный, фундамент
залегает в суглинках. Нормативная глубина
сезонного промерзания грунта составляет
1м.
Краткое описание технологического процесса.
Основой для проектирования
УМЦ цеха является его производственная
программа, на основании которой разрабатывается
технологический процесс сборки изделия.
Проектируемый цех предполагает
работать на поставках основных комплектующих
узлов заводов-смежников, которые поставляют
такие узлы и агрегаты, как:
- вентиляция;
- электрооборудование;
- узлы и детали трансмиссии;
- узлы, детали ходовой
части;
- штампованные детали
кузова, рамы, кабины и др.
цех предполагает
следующие помещения (при количестве работающих
на каждом участке 35…40 чел.):
- бытовые помещения;
- служебные помещения;
- вспомогательные
службы;
- производственный
участок(станочное отделение).
В состав бытовых
помещений входят: бытовка и комната отдыха.
В состав служебных
помещений входят:, ТП, вентиляторная.
В состав вспомогательных
помещений входят: склад изделий, склад
материалов и склад
зап. частей.
Архитектурно-конструктивное
решение
Здание каркасное
(ж/б каркас). Принятая конструктивная
схема обеспечивает прочность, жесткость
и устойчивость на стадии возведения и
в период эксплуатации при действии всех
расчетных усилий и нагрузок, что подтверждается
расчетом.
Каркас одноэтажного
промышленного здания состоит из поперечных
рам, образованных колоннами, опирающимися
на фундаменты стаканного типа, несущих
конструкций покрытия - стропильных ферм
и продольных элементов подкрановых балок,
плит покрытия и связей.
Основными конструктивными
элементами являются: фундаменты стаканного
типа под одноветвевые (крайнего ряда)
и двухветвевые (среднего ряда), выполненные
в монолитном исполнении непосредственно
на строительной площадке. Класс бетона
В 12,5. Глубина заложения фундаментов -
2,25 м, выбрана из условий сезонного промерзания
грунта. Верх фундамента расположен ниже
отметки чистого пола цеха на 150 мм.
Фундамент проектируется
двухступенчатый - высота ступеней - 300
мм, с удлиненным подколонником, армированным
пространственным каркасом, и нижней ступенью,
армированной двойной сеткой. Фундаменты
устанавливаются на подготовку толщиной
20 мм из цементного раствора;
Колонны крайних рядов - одноветвевые
прямоугольного сечения (800х500 – подкрановая часть,
600х500 – надкрановая часть)
с консолями под установку подкрановых
балок. Глубина заделки в фундамент - 1200
мм;
- колонны средних
рядов - сквозные двухветвевые, ширина ветви
250 мм (1600х500 - подкрановая часть, 900х500 - надкрановая часть) с консолями.
Глубина заделки в фундамент - 1200 мм;
- фахверковые колонны - устанавливаются
через 12 м между основными колоннами
каркаса, в собственные фундаменты, служат
для монтажа навесных стеновых панелей,
сечением 400х400. Глубина заделки в фундамент - 650 мм;
- вертикальные связи - обеспечивают жесткость
и устойчивость. Так как здание разбито
на два температурных блока по 54 м в середине каждого устраиваются
портальные связи (вертикальные). Связи
выполняются из уголков 63х63х8 и привариваются
к закладным деталям колонн;
- подкрановые балки - стальные высотой
1,25 м. К колонне крепятся сваркой и
анкерными болтами к закладным деталям
консоли колонны. Крепление
рельса к подкрановой балке - подвижное
с помощью скоб и прижимных лап через 750
мм. В концах подкрановых путей устанавливаются стальные
ограничители - упоры, снабженные амортизаторами-буферами из
деревянного бруса;
- несущие конструкции
покрытия - фермы сегментные пролетом
30 м, с предварительно напряженной арматурой Крепление ферм на опорных столиках колонн болтами и сваркой. По нижнему и верхнему поясу ферм выполняются горизонтальные
связи в каждом температурном
блоке.
- конструкция покрытия - несущие элементы плиты ребристые
3х12, высотой 450 мм, предварительно напряженные.
Привариваются к фермам через закладные
детали, швы между плитами заливаются
цементно-песчаным
раствором. Выход на покрытие осуществляется
по вертикальной наружной металлической
лестнице.
В целом покрытие
состоит из следующих элементов: собственно кровля
– рулонная, состоит из одного слоя гравия,
втопленного в мастику, трех слоев гнилостойкого
рубероида на битумной мастике, далее
цементно-песчаная стяжка, утеплитель
- пенобетонные плиты, пароизоляция –
один слой рубероида на битумной мастике.
В местах температурных швов укладываются
дополнительные слои водоизоляционного
ковра. По периметру покрытия предусматривается
ограждение из металлопроката высотой
1,2 м;
- водоотвод с покрытия - внутренний организованный,
собирающий и отводящий
воду в ливневую канализацию.
При устройстве
покрытия устраивается уклон
в сторону водоприемных воронок
(их три по длине здания в его средней части
и по три с внешних продольных сторон);
- фонари светоаэрационные - прямоугольного
сечения, устроены в средних частях каждого
пролета. Конструкция фонаря - железобетонная рама, состоит
из поперечных фонарных ферм и стоек, несущих
плиты покрытия фонаря.
В плоскости стоек фонаря размещаются
ботовые плиты. Ширина фонаря 12 м. Сопряжение
несущих элементов поперечных рам фонарей
выполняется на монтажных болтах с последующей
сваркой стальных закладных деталей. Отвод
воды с фонарей наружный в основные водоприемные
воронки;
- стены - стеновые панели
навесные, выполняются из керамзитобетона. Привариваются
к закладным элементам колонн. Низ первой
панели совмещен с
отметкой пола;
- полы - т.к. здание бесподвальное, полы устраиваются
по бетонной подготовке толщиной
30 мм, толщина собственно асфальто-бетонного покрытия пола 25 мм; в бытовых помещениях - линолеумные на мастике;
- двери - в бытовых помещениях деревянные однопольные размером 2,1х1 м 2,1х0,9 м;
- окна - остекление из стеклопрофилита, выполняется вдоль всего здания. Конструкция
для заполнения оконных проемов изготавливается из металлических
прокатных профилей. Оконные переплеты
глухие.
- ворота - в количестве 2 (в торцевых фасадах), размером 3,6х4,2 м, двупольные, распашные, полотно ворот металлодеревянное,
обвязка выполняется
из металлических профилей. В полотнах
ворот устроены двери для пропуска людей.
Во избежание теплопотерь ворота оборудуются
воздушными тепловыми завесами;
- внутренняя отделка - в помещениях цехов
отделки стен не предусматривается, в
бытовых помещениях - штукатурка и выравнивание поверхности,
а затем оклейка обоями. Оконные переплеты и дверные полотна - окраска
масляными красками за два раза по слою
грунтовки;
- наружная отделка - окраска простенков
между ленточным остеклением атмосферостойкими
красками по выравнивающему слою шпаклевки;
2 ХАРАКТЕРИСТИКА
ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛКТРОЭНЕРГИИ
В цехе установлены
следующие потребители:
Токарный станок — станок для обработки
резанием (точением) заготовок из металлов
и др. материалов в виде тел вращения.
Применение на станках
дополнительных специальных устройств
(для шлифования, фрезерования, сверления
радиальных отверстий и других видов обработки)
значительно расширяет технологические
возможности оборудования.
Токарные станки,
полуавтоматы и автоматы, в зависимости
от расположения шпинделя, несущего приспособление
для установки заготовки обрабатываемой
детали, делятся на горизонтальные и вертикальные.
Вертикальные предназначены в основном
для обработки деталей значительной массы,
большого диаметра и относительно небольшой
длины. Самые известные токарные станки
в советское время — 1К62 и 16К20.
Расточные станки — группа металлорежущих
станков, предназначена для обработки
заготовок крупных размеров в условиях
индивидуального и серийного производства.
На этих станках можно производить растачивание,
сверление, зенкерование, нарезание внутренней
и наружной резьб, обтачивание цилиндрических
поверхностей, подрезку торцов,
цилиндрическое
и торцовое фрезерование. Иногда на расточных
станках можно произвести окончательную
обработку заготовки корпусной детали
без перестановки ее на другие станки.
Фрезерные станки
— группа металлорежущих станков в классификации
по виду обработки. Фрезерные станки предназначены
для обработки с помощью фрезы плоских
и фасонных поверхностей, тел вращения,
зубчатых колёс и т.п. металлических и
других заготовок. При этом фреза, закрепленная
в шпинделе фрезерного станка, совершает
вращательное (главное) движение, а заготовка,
закреплённая на столе, совершает движение
подачи прямолинейное или криволинейное
(иногда осуществляется одновременно
вращающимся инструментом). Управление
может быть ручным, автоматизированным
или осуществляться с помощью системы
ЧПУ.