Проектирование отопительной котельной, выбор её основного и вспомогательного оборудования

Согласно ПУЭ приемники электроэнергии промышленных предприятий по требуемой степени бесперебойности электроснабжения подразделяются на три категории: 1-я категории; 2-я категории; 3-я категории.

Особые группы приемников 1-й категории трудно поддаются точному определению, поэтому они не классифицированы, а должны выявляться совместно с технологами для каждого отдельного случая на основе требовании технологии и специфики проектируемого объекта. К особой группе можно отнести, например, приемники аварийной вентиляции, электродвигатели задвижек и запорной аппаратуры, аварийное освещение ряда цехов некоторых химических производств.

Группа потребителей 2-й категории является наиболее многочисленной во всех отраслях промышленности. Эта категория потребителей неоднородна. Некоторые группы электроприемников этой категории по предъявляемым ими требованиям к питанию ближе к 1-й категории, а другие, наоборот, ближе к 3-й категории. Поэтому к вопросам питания нагрузок этой категории нужно относиться очень осторожно и безусловно не применять огульное их резервирование, как это необходимо для нагрузок 1-й категории.

К 3-ей категории относятся приемники, не подходящие под определение 1-й и 2-й категории (например, приемники вспомогательных цехов, неответственных складов, цехов несерийного производства и т. п.). 

По степени бесперебойности электроприемники котельной школы относятся ко 2-ой категории надежности электроснабжения. Санузел и бытовое помещение можно отнести к 3-й категории, а котельный зал, электрощитовую и венткамеру ко 2-й категории надежности.

Помещения по условиям окружающей среды  классифицируют следующим образом: по температуре воздуха  выделяют жаркие помещения. В этих помещениях под воздействием различных тепловых излучений температура превышает +35⁰С постоянно или периодически (более 1 суток). К таким относятся помещения с сушилками, сушильными и обжигательными печами, котельные.

Помещения при температуре не выше +35⁰С и отсутствии технологической пыли, химически активной и органической среды называются нормальными.

Помещение венткамеры относят к взрывоопасной зоне с классном

В-Iа – зоны, расположенные в помещениях, в которых образование взрывоопасных смесей горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом возможно только в результате аварий или неисправностей.

Характеристики помещений по категории надежности электроснабжения приведены в таблице 2.1.

    Таблица 2.1.     Характеристики цехов по категории надежности электроснабжения

3. Определение мощности электроприемников котельной

 и выбор электродвигателей

Электродвигатели для приводов производственных механизмов выбираются по мощности, напряжению, режиму работы, частоте вращения и условиям окружающей среды.

Первым условием выбора двигателей является соответствие между его мощностью и мощностью производственного механизма. Последняя определяется различными методами в зависимости от характера нагрузки механизма.

                                                                                                            (3.1)

где      Р_уст      –          установленная мощность станка, кВт;

Р_н.эд     –          номинальная мощность электродвигателя, кВт.

Двигатель должен быть выбран в соответствии с напряжением заводской сети.

                                                                 (3.2)

где      U_н.эд    –          номинальное напряжение электродвигателя, кВ;

U_с        –          номинальное напряжение сети, кВ.

            Важной задачей при выборе двигателей является определение тех условий, в которых будет работать электропривод. В нашем случае окружающая среда в ремонтно-механическом цеху – нормальная, поэтому нет необходимости применять двигатели с высокой степенью защиты.

По [2] выбираем асинхронные электродвигатели серии 4А основного исполнения, с синхронной частотой 3000 об/мин, со степенью защиты IP44.

Произведём выбор электродвигателя для сетевого насоса, имеющего установленную мощность 1,05 кВт. Принимаем типоразмер электродвигателя 4А71В2У3, имеющего: Р_ном=1,1 кВт, η= 77,5%, соs φ=0,87, к_п=5,5.

Выбор  электродвигателей   для   остальных электроприёмников     цеха   производится  аналогично и результат заносится в таблицу 3.1.

Таблица 3.1.  Выбор  электродвигателей

4. Выбор пусковой и защитной аппаратуры

4.1. Выбор защитных аппаратов

Для защиты электродвигателей, проводов, кабелей и шинопроводов от воздействия больших токов в сетях до 1 кВ применяются плавкие предохранители и автоматические выключатели, которые разрывают цепь тока, когда его значение становится недопустимым для дальнейшей работы сети или ее элементов.

В данной проекте для защиты электроприемников от коротких замыканий