Обоснование и выбор электрооборудования линии подготовки массы для формовки кирпича в ОАО "БКО"

ВВЕДЕНИЕ
Обоснование выбора темы.
Для выполнения данной работы была выбрана тема «Обоснование и выбор электрооборудования линии подготовки массы для формовки кирпича в ОАО "БКО"». Выбор обоснован тем, что установленное на данный момент оборудование сильно изношено и технически устарело, не обеспечивает требуемый уровень надежности, безопасности, энергоэффективности и производительности. Кроме того, оборудование не работает в оптимальном режиме, что вызывает повышенный износ и затраты на амортизацию.
Актуальность работы.
Развитие строительной индустрии на базе новейших достижений науки и техники относится к основным задачам концепции инновационной и индустриальной политики РФ. Реализация этой задачи неразрывно связано с внедрением новых технологий и разработок в области строительных материалов, ориентированные на использовании местных сырьевых ресурсов. В широкой номенклатуре различных видов строительных материалов особое место занимает производство строительного керамического кирпича, одновременно выполняющие функции ограждающих, несущих и в качестве лицевого слоя при возведении наружных и внутренних стен зданий и сооружений.
Огнеупорный кирпич имеет значительные преимущества перед сили-катным кирпичом и бетонными изделиями. Во-первых, они имеют лучшие теплопроводные свойства, чем бетон и силикатный кирпич, во-вторых, об-ласть применения керамического кирпича несколько шире из-за их водо-стойкости, а так же стойкости их к различным агрессивным средам. Кроме того, огнеупорный кирпич считается самым экологически чистым продуктом за счет использования чистого глинистого природного сырья.
В настоящее время одним из острых проблем производства керамиче-ского кирпича являются большая ресурсо- и энергоемкость и низкие прочностные показатели готовых изделий. Из-за нестабильности химического состава суглинков при обжиге изделий не полностью протекают процессы минерально- и структурообразования даже при высоких температурах обжига (Т= 1000...10500С). Применение современных типов электропривода с широким диапазоном настроек позволяет существенно увеличить качество и снизить стоимость выпускаемой продукции.
Объект исследования.
Объектом исследования является линия подготовки пресс-массы, со-стоящая из смесительного бегуна, ленточного транспортера и протирочного сита. Проводится механический расчет оборудования и проверка действующих двигателей по мощности. Анализируются установленные действующие двигатели и питающие их силовые преобразователи. Приводится технико-экономическое обоснование модернизации и выбирается новое оборудование. Рассчитываются капитальные вложения и примерный срок окупаемости.
Предмет исследования.
Предметом исследования являются технико-экономические показатели оборудования линии подготовки пресс-массы, а также показатели надежности, энергоэффективности и электробезопасности.
Цель выпускной квалификационной работы.
Целью ВКР является модернизация оборудования линии подговки пресс-массы для обеспечения требуемого уровеня надежности, безопасности, энергоэффективности и производительности. Также это позволить повысить качество выпускаемой продукции и снизить износ оборудования.
Задачи работы.
Основными задачами работы являются:
1) Провести анализ действующего оборудования линии подготовки пресс массы на соответствие всем современным технико-экономическим требованиям:
2) Провести механический расчет рассматриваемого оборудования и проверить действующие двигатели по мощности;
3) Выбрать замену для оборудования на основе современных моделей;
4) Выбрать специализированный контроллер;
5) Провести анализ переходных процессов при пуске и набросе нагрузки;
6) Провести технико-экономический расчёт проекта модернизации и рассчитать приблизительный срок окупаемости;
7) Провести анализ мероприятий по охране труда и технике безопасности, рассчитать контур заземления цеха;
8) Провести анализ средств обеспечения нормативных параметров ок-ружающей среды.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………..………………… 4
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ……………... 7
1.1 Общие сведения о предприятии……………………………………… 7
1.2 Технология производства огнеупорного кирпича …………………. 8
1.3 Описание технологического процесса производства огнеупоров…. 9
2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЛИНИИ ПОДГОТОВКИ ПРЕСС-МАССЫ ……………………………………………
17
2.1 Выбор питающей аппаратуры ………………………………………. 17
2.1.1 Смесительный бегун СМ-365 ………………………………………. 19
2.1.2 Ленточный транспортер ……………………….................................. 21
2.1.3 Протирочное сито ………………………............................................ 25
2.2 Обоснование реконструкции электропривода ……………………… 28
2.3 Выбор частотных преобразователей…………………………………. 32
2.4 Выбор автоматических выключателей………………………………. 37
2.5 Выбор магнитных пускателей с тепловыми реле…………………… 42
2.6 Выбор трансформаторов тока……………………………………….... 44
2.7 Выбор плавких предохранителей…………………………………….. 44
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ, МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ………………………......

46
3.1 Технико-экономический расчёт ……………………………………… 46
3.1.1 Общие положения …………………………………………………… 46
3.1.2 Оценка годовой производительности смесительного бегуна
СМ-365 ……………………………………………………………………
42
3.1.3 Определение капитальных затрат ………………………………… 47
3.1.4 Определение эксплуатационных расходов ……………………… 49
 
3.1.5 Определение приведенных затрат по вариантам систем электро-приводов и экономического эффекта от использования нового обору-дования ……………………………………………………………………..

52
3.2 Определение экономической эффективности использования пред-варительно выбранной системы электропривода ………………………. 53
3.2 Мероприятия по охране труда и технике безопасности ……………. 54
3.2.1 Охрана труда ………………………………………………………… 54
3.2.2 Техника безопасности ………………………………………………. 55
3.2.3 Расчет контура заземления …………………………………………. 56
3.3 Средства обеспечения нормативных параметров окружающей сре-ды ……………………………………………………………………………
59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………… 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………… 66
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………… 69
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………..………………… 4
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ……………... 7
1.1 Общие сведения о предприятии……………………………………… 7
1.2 Технология производства огнеупорного кирпича …………………. 8
1.3 Описание технологического процесса производства огнеупоров…. 9
2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЛИНИИ ПОДГОТОВКИ ПРЕСС-МАССЫ ……………………………………………
17
2.1 Выбор питающей аппаратуры ………………………………………. 17
2.1.1 Смесительный бегун СМ-365 ………………………………………. 19
2.1.2 Ленточный транспортер ……………………….................................. 21
2.1.3 Протирочное сито ………………………............................................ 25
2.2 Обоснование реконструкции электропривода ……………………… 28
2.3 Выбор частотных преобразователей…………………………………. 32
2.4 Выбор автоматических выключателей………………………………. 37
2.5 Выбор магнитных пускателей с тепловыми реле…………………… 42
2.6 Выбор трансформаторов тока……………………………………….... 44
2.7 Выбор плавких предохранителей…………………………………….. 44
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ, МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ………………………......

46
3.1 Технико-экономический расчёт ……………………………………… 46
3.1.1 Общие положения …………………………………………………… 46
3.1.2 Оценка годовой производительности смесительного бегуна
СМ-365 ……………………………………………………………………
42
3.1.3 Определение капитальных затрат ………………………………… 47
3.1.4 Определение эксплуатационных расходов ……………………… 49
 
3.1.5 Определение приведенных затрат по вариантам систем электро-приводов и экономического эффекта от использования нового обору-дования ……………………………………………………………………..

52
3.2 Определение экономической эффективности использования пред-варительно выбранной системы электропривода ………………………. 53
3.2 Мероприятия по охране труда и технике безопасности ……………. 54
3.2.1 Охрана труда ………………………………………………………… 54
3.2.2 Техника безопасности ………………………………………………. 55
3.2.3 Расчет контура заземления …………………………………………. 56
3.3 Средства обеспечения нормативных параметров окружающей сре-ды ……………………………………………………………………………
59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………… 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………… 66
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………… 69

Качественная дипломная работа, уникальность 75%

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
Стандарты и другие нормативные документы
1. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при экс-плуатации электроустановок. – М.: НЦ ЭНАС, 2001. – 139 с.
2. Паспорт и руководство по эксплуатации частотных преобразователей се-рии FR500 – Mitsubishi, 2017. – 192 с.
3. Правила устройства электроустановок (ПУЭ)-М.:Энергоатомиздат 2017. 461с.
4. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (утв. приказом Минэнерго РФ от 13 января 2003 г. N 6). Москва - Стройиздат 2007.
Книги одного автора
5. Алъперович И.А. Эффективность производства лицевого кирпича объем-ного окрашивания на основе легкоплавкой глины и тонкодисперсного мела/ И.А. Алъперович, В.П. Варламов, Н.Г. Перадзе // Строительные материалы 1991.-№9.-С.6-7.
6. Алъперович И.А. Внедрение технологии производства лицевого кирпича объемного окрашивания / И.А. Алъперович, Г.И. Божьева, В.А. Крюков // Строительные материалы. – 1993. -№1.-С.2-8.
7. Алъперович И.А. Лицевой кирпич объемного окрашивания на основе карбонатной глины / И.А. Алъперович, Н.Г. Перадзе // Пр-сть кермических огнеупорного кирпичаи пористых заполнителей. Сер. 4. Экспресс обзор. – М., ВНИИЭСМ, 1990.- Вып.2.- С.20-23.
8. Будников П.П Химическая технология керамики и огнеупоров: Учеб-ник/П.П. Будников, В.Л. Балкевич, А.С. Бережной и др. // под общ.ред. П.П. Будникова, Д.Н. Полубояринова. – М., Стройиздат, 1972.-552 с.
9. Бурлаков Г.С. Производство огнеупорного кирпича на основе низкокаче-ственных суглинков и промышленных отходов предприятий Ростовской области / Г.С. Бурлаков. В.П. Петров, М.А. Кабатова // Пр-сть стро-ит.материалов. сер. 11, Использование отходов, попутных продуктов в про-изводстве строительных материалов и изделий. Охрана окружающей среды. Отеч. опыт: Экспресс-информ. – М., ВНИИЭСМ, 1988.-Вып.2.-С. 1-12.
10. Бутт Ю.М. Общая технология силикатов: Учебник. -М., Стройиздат, 1976. - 600 с.
11. Завадский В.Ф. Особенности формирования прочной структуры шихт на основе суглинков и шлака в процессе обжига и остывания черепка / В.Ф. завадский, Г.И. Стороженко // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. – 1985.-№3.- С.68-71.
12. Справочник по электрическим машинам: Т.1 / под общ. ред. И.П. Копы-лова и Б.К. Клокова. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 456 с.
13. Истомин В.И. Подбор оптимального фракционного состава у аргиллитов для производства кирпича / В.И. Истомин, В.Я.
14. Можаева С. В. Экономика энергетического производства: Учебное пособие. / С. В. Можаева– СПб.: Издательство «Лань», 2003. – 208 с.
15. Перельмутер, В. М. Системы управления тиристорными электроприводами постоянного тока / В.М. Перельмутер, В.А. Сидоренко. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 304 c.
16. Попков, С.А. Основы следящего электропривода / С.А. Попков. - М.: Оборонгиз; Издание 2-е, перераб., 1996. - 363 c.
17. Попов, А. Н. Новые исследования в теории электропривода постоянного тока (комплект из 2 книг) / А.Н. Попов. - Москва: СИНТЕГ, 2003. - 768 c.
18. Попов, А. Н. Основы электромеханики асинхронного частотного электропривода / А.Н. Попов. - Москва: Наука, 2007. - 264 c.
19. Преображенский, В.И. Выбор полупроводниковых вентилей для электроприводов / В.И. Преображенский. - М.: Энергия, 2016. - 924 c.
20. Рожкова Н.С. Использование отходов углеобогащения в производстве керамического кирпича // Пр-сть строит.материалов. Сер. 11, Использование отходов попутных продуктов в производстве строительных материалов и изделий. Охрана окружающей среды: отчет опыта: Экспресс – инф.-М., ВНИИЭСМ, 1988.- Вып.2.- С. 8-10.
21. Садыкова С.А. Улучшение свойств лессового кирпича // Строительные материалы 1980.-№7.-С.12.
22. Сулейменов Ж.Т. Применение содощелочного плава в производстве кирпича Пр-сть огнеупорных огнеупорного кирпича и пористых заполнителей. Сер.4, экспресс обзор.-М.: ВНИИЭСМ, 1990.-Вып.1.-С.8-9.
23. Серб-Сербина Н. Н. Структурообразование в водных суспензиях бенттонитовых глин. // Коллоидный журнал. Т. 9. № 5. 1947. с. 381-405.
24. Хюльзенберг Д., Крюгер Х. Г. и др. Механизация процессов формования огнеупорных изделий. М.: Стройиздат, 1984. 263с.
25 Федоров А.А. Справочник по электроснабжению и электрооборудова-нию:В 2 Т..Электроснабжение / А.А Федоров .-М.:Энергоатомиздат 1986. 586с.
Книги двух авторов
26. Попильский Р. Я., Пивинский Ю. Е. Прессование порошковых огнеупорных масс. М.: Металлургия, 1983. 175 с.
Книги трех авторов
26. Альперович И. А., Беренштейн П. И. Блок Г. С.. О применений метода погружения конуса по принципу П. А. Ребиндера для исследования глины // Стекло и керамика, 1953, № 8. -с. 22-25.
27. Нурбатуров К.А., Сулейменов Ж.Т., Н.Т.Ибраев Активные добавки комплексного действия. // Пр-сть огнеупорных огнеупорного кирпича и пористых заполнителей. Отеч.опыт: Экспресс-информация.-М.: ВНИИЭСМ, 1988.-Вып.1.-С.8-9.
Журналы и периодические издания
28. SEW EURODRIVE – «Проектирование электроприводов». Издание 11/2001.