Электрификация свинарника – маточника в условиях СПК «Земледелец» Берёзовского района с разработкой схемы управления местным обогревом

Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Февраля 2013 в 18:46, дипломная работа

Описание работы

Электрификация и автоматизация сельскохозяйственного производства является одним из приоритетных направлений аграрной политики государства.
На данном этапе животноводство является важнейшей отраслью сельскохозяйственного производства. Оно производит половину всей продукции, получаемой в стране от сельского хозяйства.
Значение свиноводства как важной отрасли животноводства определяется большим спросом на свинину, потребляемую в виде разнообразных питательных продуктов, высокой скороспелостью и экономической эффективностью разведения свиней.

Содержание

1 Общая часть…………………………………………………………................8
1.1 Характеристика хозяйства……………………………………......................8
1.2 Характеристика электрифицируемого объекта……………………..........10
1.3 Расчет и выбор электроприводов и других токоприемников………...….13
1.4 Проектирование искусственного освещения………………………….….20
1.5 Разработка и расчет внутренних силовых и осветительных сетей……...26
1.6 Определения расчетной нагрузки на вводе и выбор способа ввода…….29
2 Специальная часть…………………………………………………………….31
2.1 Анализ существующих технологий……………………………..…………31
2.2 Разработка схемы автоматизации…………………………………….....…33
2.3 Разработка принципиальной электрической схемы автоматического управления…………………………………………………………………..…...35
2.4 Расчет и выбор элементов схемы автоматического управления………....36
3 Общие требования по охране труда……………………………………….…37
3.1 Разработка мероприятий по электробезопасности………………………..37
3.2 Расчет и выбор устройства защитного отключения…………………...…40
4 Экономическая часть………………………………………………………….41
4.1Определение экономической эффективности внедрение схемы автоматизации…………………………………………………………………...41
5 Разработка мероприятий по охране природы…………………………….…47
Выводы и заключение…………………………………………………………..49
Литература.

Работа содержит 1 файл

Пружаны диплом.doc

— 541.00 Кб (Скачать)

Д – количество рабочих  дней в году, Д=365 дней;

t – продолжительность рабочего дня, t=8 часов.

 

Зтг=1·365·8=2920 чел·час

б) при автоматизации  процесса:

Зтг`ср`·Д·t  (40)

Зтг=1·365·3=1095 чел·час

Зтц=2920/1500=1,95 чел·час

Зтц`=1095/1800=0,61 чел·час


  1. Снижение затрат труда на единицу продукции в %.

C=(Зтгтг`)/Зтц·100%  (41)

С=(1,95-0,61)/1,95·100%=68,7%

  1. Размер экономии затрат труда при автоматизации по сравнению с электрификацией чел·час.

Зт=(Зтгтг`)·Вм`  (42)

Зт=(1,95-0,61)·1800=2412 чел·час.

  1. Эксплуатационные расходы на единицу продукции, руб.

а) при электрификации процесса:

Иэцэсм  (43)

где Иэс – эксплуатационные издержки.

б) при автоматизации процесса:

Иэц`эс`м`  (44)

Годовые суммы затрат определяются на основании расчета, который ведется с учетом использования  электрификации и автоматизации  по формуле:

Иэсп+А+Трэз  (45)

где Зп – заработная плата со всеми начислениями, руб;

А – амортизационные отчисления, руб;

Тр – отчисления на текущий ремонт и техническое обслуживание основных средств, руб;

Сэ – стоимость электроэнергии, руб;

Пз – прочие затраты, руб.

а) при электрификации процесса:

 

Зпосндоппремсоц.стрп.з  (46)

Зосн=СтIV·tгод  (47)

где СтIV – часовая  тарифная ставка электромонтера IV разряда.

Зосн=680·2920=1985600 руб.

 

Здоп=0,4·Зосн  (48)

Зпрем=0,9·(Зосндоп)  (49)

Зсоц.стр.=0,3·(Зосндоппрем)  (50)

Зп.з=0,01·(Зосндоппрем)  (51)

Здоп=0,4·1985600=794240 руб.


Зпрем=0,9·(1985600+794240)=2501855 руб.

Зсоц.стр.=0,3·(1985600+794240+2501855)=1584510 руб.

Зп.з=0,01·(1985600+794240+2501855)=52815 руб.

Зп=1985600+794240+2501855+1584510+52815=6919020 руб.

А=0,064·К1  (52)

Тр=0,055·К1  (53)

где К1 – капиталовложения при электрификации (3,5 млн.руб.).

А=0,064·3,5=224000 руб

Тр=0,055·3,5=192500 руб

Сэ=Р·tгод·С0  (54)

где Р –  мощность электроустановки, 12,0кВт;

С0 – стоимость одного кВт·ч электроэнергии для сельскохозяйственных потребителей (Со=153,2 руб).

Сэ=12,0·2920·153,2=5368130 руб

 

Пз=0,01·( Зп+А+Трэ)  (55)

Пз=0,01·( 6919020+224000+192500+5368130)=127035 руб.

Иэс=6919020+224000+192500+4473440+127035=12830685 руб.

Иэц=12830685/1500=8555 руб

б) при автоматизации:

Зосн=680·1095=744600 руб.

Здоп=0,4·744600=297840 руб.

Зпрем=0,9·(744600+297840)=938195 руб.

Зсоц.стр.=0,3·(744600+297840+938195)=594190 руб.

Зп.з=0,01·(744600+297840+938195)=19805 руб.

Зп=744600+297840+938195+594190+19805=2594630 руб.

 

 

А=0,064·К2  (56)

Тр=0,055·К2  (57)

где К2 – капиталовложения при автоматизации (5 млн.руб.).


А=0,064·5=320000 руб

Тр=0,055·5=275000 руб

Сэ=Р·tгод·С0

где Р –  мощность электроустановки 12,0кВт;

С0 – стоимость одного кВт·ч электроэнергии для сельскохозяйственных потребителей (Со=153,2 руб).

Сэ=12,0·1095·153,2=2013050 руб

Пз=0,01·(2594630+320000+275000+2013050)=52025 руб.

Иэс`=2594630+320000+275000+2013050+52025=5254705 руб.

Иэц`=5254705/1800=2920 руб.

6. Снижение эксплуатационных  расходов при автоматизации в  %:

C=(Иэцэц`)/Иэц·100%  (58)

С=(8555-2920)/8555·100%=65,9%

  1. Размер годовой экономии эксплуатационных расходов при автоматизации:

Эг=(Иэцэц`)·Вм`  (59)

Эг=(8555-2920)·1800=10143000 руб.

 

 

  1. Срок окупаемости затрат на автоматизацию процесса:

Т=К/ Эг  (60)

где К=К21 – дополнительные вложения на схему автоматизации, руб.

К=5-3,5=1,5 млн.руб.

Т=1500000/10143000=0,15 года.

Так как расчетное  значение срока окупаемости не превышает  допустимое значение, то проект считается  эффективным.

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Разработка  мероприятий по охране природы.


В Республике Беларусь ввиду радиоактивного загрязнения значительных территорий, проведенной крупномасштабной мелиорации, достаточно большого количества животноводческих комплексов проблема экологической безопасности является особенно актуальной.

Котельные топки в хозяйствах выделяют в атмосферу газы, содержащие оксиды серы и азота, золу, металлы.

Неудовлетворительно эксплуатируется  оборудование по обеззараживанию и  утилизации навозных стоков, в результате поля оказываются загрязненными  микробами групп кишечной палочки, яйцами гельминтов, органическими веществами.

Одной из острых проблем  является получение сельскохозяйственной продукции с содержанием радионуклидов, которыми загрязнено около 1,5 млн. га территории Республики Беларусь, а также нитрат-нитритных  соединений в пределах допустимых уровней.

Мобильная техника (автомобили, тракторы, комбайны)также достаточно сильно загрязняют атмосферу.

Одним из основных источников вредных выбросов в окружающую  среду являются также перерабатывающие предприятия АПК.

Неравномерное распределение по полю при сельхозработах, не соблюдение оптимальных сроков и способов их внесения приводит к проникновению нитратов, сульфатов и хлоридов в грунтовые воды. В процессе роста и развития растений некоторая часть азотосодержащих соединений накапливается в них в виде солей азотной кислоты. Особенно опасно избыточное накопление в воде и растениях азотных соединений – нитратов и нитритов. Употребление питьевой воды и продуктов с наличием нитратов выше допустимого уровня приводит к различным заболеваниям.

Все теплоиспользующие  установки в той или иной степени  загрязняют окружающую среду. Из общего количества технических средств,  


применяемых в сельскохозяйственном производстве, примерно четвертая часть  связана с использованием теплоты, получаемой при сжигании органического топлива: твердого, жидкого и газообразного.

Для снижения выбросов частиц в атмосферу при сжигании твердого топлива применяют пылезолоуловители. Снижения выбросов окислов серы при  сжигании органического топлива  в котлах добиваются извлечением серы из топлива, связыванием его в топочных камерах, а также очисткой дымовых газов.

Газообразное топливо  экологически наиболее «чистое» органическое топливо, так как при его полном сгорании из токсичных веществ образуются только окислы азота. В месте с тем использование природного газа в качестве топлива имеет свои ограничения.

Наиболее оправданным  как с точки зрения экологической  безопасности, так и с точки  зрения экономии ресурсов является использование  вторичных энергоресурсов сельскохозяйственных предприятий и нетрадиционной энергетики. Это позволяет сберечь топливо, снизить выбросы вредных веществ в атмосферу, улучшить в целом экологическую обстановку.

 

Литература


1.Электротермическое оборудование сельскохозяйственного производства: Учебное пособие/ Л.С.Герасимович, В.А. Карасенко, Е.М. заяц и др.; Под ред. Л.С. Герасимовича. – Мн.: Ураджай, 1995.

2.Тепловые полы Теплолюкс.  Инструкция по установке, 2003.

3.Электрооборудование  сельскохозяйственных предприятий  (справочник). – Мн.: Ураджай, 1986.

4.Николаенок М.М., Заяц  Е.М. Расчет осветительных и  облучетельных установок сельскохозяйственного  назначения. Под ред. Д.т.н.Зайца  Е.М.. – Мн.: ООО «Лазурак»,1999.

5.Правила устройства  электроустановок. – Мн.: УП «ДИЭКОС», 2003.

6.Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование. – М.: Агропромиздат, 1990.

7.Федорчук А.И. Охрана  труда при эксплуатации электроустановок: Учебное пособие. – Мн.: ЗАО  «Техноперспектива», 2003.

8.Материалы выставки  «БелАгро», 2004.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Условия эксплуатации электроустановок в сельском хозяйстве значительно хуже, чем в промышленности. Это связано с наличием повышенной влажности, пыли, агрессивных паров и газов, разрушающих электрическую изоляцию. Повсеместно применяемые воздушные линии электропередачи напряжением 380/220 В менее надёжны в эксплуатации, чем городские кабельные сети. Наряду с необходимостью обеспечить электробезопасность людей требуется принимать меры и для обеспечения электробезопасности сельскохозяйственных животных.

От знания и правильного выполнения электриками требований электробезопасности при монтаже и эксплуатации электроустановок зависит безопасность всех лиц, пользующихся этими электроустановками на производстве и в быту. На 1000 сельских электриков приходится в 3 раза больше пострадавших от несчастных случаев, чем в системе концерна «Белэнерго», что объясняется в основном не всегда достаточной квалификацией и дисциплинированностью электриков.

Одно из главных мест в «Охране труда» вопросы электробезопасности  занимают не только потому, что поражение электрическим током представляет главную опасность для электриков (для сельского электрика вероятность поражения электрическим током в 35 раз выше, чем для среднего работника АПК), но и потому, что среди причин, вызывающих несчастные случаи с тяжёлыми последствиями для работников разных профессий, поражение током занимает одно из первых мест.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                      Расчёт электрообогреваемого пола.

Выполняя расчёт электрообогреваемого пола в свинарнике маточнике на 150 станков проводом ПОСХП.


Принимаем питание нагревательных элементов от сети 380/220 В, температура воздуха в помещении 14°С. В соответствии с ОНТП – 2 – 77 принимаем температуру пола для поросят 24°С. Обогреваемая площадь на один станок 4 м².

  1. Находим мощность с 1 м² обогреваемого пола по формуле:

Р0 = а(Qп-Qв)/η ;                       (     )

                                    Р0 =10(24-14)/0.8=125 Вт/м²   

где:   а – коэффициент теплоподачи от пола к воздуху равен около 10 Вт/м² °С;

          Qв -  температура воздуха в помещении, °С;

          Qп -  температура пола, °С;

          η - КПД обогреваемой полосы 075…085 (меньшее значение для поросят-сосунов, большее для свиноматок);

       2.  Определяем общую обогреваемую  площадь;

А=150×4 = 600 м²

 

       3.  Определяем общую мощность пола:

          р = Р0×А = 125×600×10-³ =75 кВт.

  1. Разбиваем обогреваемую площадь пола на 4 самостоятельные секции. Мощность Р1 и площадь обогреваемого пола А1, приходящиеся на одну фазу одной секции:

Р1=Р/(3×n)                           А1=А/(3 × n)

Р1=75/3×4 = 6.25 кВт         А1 = 600/3 ×4 =50 м²

 

 

где:         n –число секций;

  1. Определяем необходимую длину провода на одну фазу секции:

 

L1 = Р1/∆Р = 6.25 × 10-³/8 = 781 м

 

где:        ∆Р  - линейная нагрузка Вт/м;

Шаг укладки провода  в пол h

H = А1/L1              (     )

H = 50/781 = 0.064 м

При соединении в звезду число параллельных ветвей ( параллельных отрезков провода в одной фазе)

Информация о работе Электрификация свинарника – маточника в условиях СПК «Земледелец» Берёзовского района с разработкой схемы управления местным обогревом