Экспертиза электротехнической части проекта насосной станции по перекачке сероуглерода

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Пожарная безопасность электроустановок»

На тему: «Экспертиза электротехнической части проекта насосной станции по перекачке сероуглерода»

Введение

Развитие экономики государства требует широкого внедрения в практику достижений электротехнической науки. Мы являемся свидетелями все более широкого применения электричества буквально во всех областях деятельности человека: в промышленности и в сельском хозяйстве, космонавтике и медицине, в сфере услуг.

Электрическая энергия остается самой доступной и удобной для передачи ее на большие расстояния без значительных потерь и преобразования в другие виды энергии.

Вместе с тем следует помнить, что использование электрической энергии связано с пожарной опасностью, с опасностью взрывов и при эксплуатации электроустановок во взрывоопасных производствах.

Пожаро- и взрывобезопасность электроустановок достигается обязательным соблюдением требований нормативных документом по их проектированию, монтажу и эксплуатацию. Вместе с тем и последние годы количество пожаров от электроустановок увеличивается. Имеют место также пожары от разрядов молнии и статического электричества. Поэтому перед работниками пожарной охраны ставятся задачи качественного улучшения надзорных профилактических функций в области пожаро- и взрывобезопасного применения электроустановок.

Целью данной работы является: формирование знаний, умений и навыков надзора за обеспечением пожарной безопасности электроустановок при их проектировании, монтаже и эксплуатации.

Глава 1. Характеристика технологического процесса и окружающей

среды

1.1. Краткое описание технологического процесса

Перекачка насосами - наиболее распространенный способ транспортирования ЛВЖ, ГЖ и сжиженных газов. На производствах используют в основном центробежные и поршневые насосы, менее распространены шестеренчатые, винтовые, струйные и другие насосы. Приводы насосов - электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания и газовые турбины. Насосы, приводы к ним и их обвязку обычно размещают в отдельно стоящих насосных станциях, в насосных, размещенных под этажерками или сблокированных с помещениями другого назначения (электропомещение, операторная, вентиляционная камера, воздушная компрессорная). В зависимости от температур перекачиваемых жидкостей насосные подразделяются на холодные (Тж. до250?С) и горячие (Тж.?250?С).

Утечки жидкостей из насосов происходит наиболее часто в местах прохода вала или штока через корпус. Для герметизации этих мест обычно используют сальниковые уплотнители - асбестовые, асбосвинцовые или асбоалюминиевые набивки.

Для уменьшения силы трения деталей, а также для своевременного отвода выделяющейся при трении теплоты насосы оборудуют системами смазки и охлаждения. Широко применяют централизованные системы смазки и охлаждения насосов.

Пожарная опасность транспортирования жидкостей насосами. Насосная станция для перекачки ЛВЖ, ГЖ и сжиженных газов имеют повышенную пожарную опасность, так как перекачивают их в больших количествах, из работающих насосов происходят утечки при нарушении герметичности уплотнений, при повреждениях выкидной линии насоса или разрушении его деталей - большое количество горючих веществ выходит наружу и образует ГК. Имеются также условия для появления источников зажигания и для быстрого распространения пожара. Значительная пожарная опасность возникает в периоды остановки на ремонт. Причинами повреждений насосов и их обвязки являются гидравлические удары и вибрация.

1.2 Определение физико-химических свойств вещества,

обращающегося в производстве

Сероуглерод - легковоспламеняющаяся бесцветная жидкость. Молекулярная масса 76,14;плотность 1260 кг/м3; температура кипения 46 0С;lg=6.12537 - 1202,47/(245,616+t)при 15-80 оС; плотность пара по воздуху 2,64; теплота образования 88,7 кДж/моль; теплота сгорания - 14020 кДж/кг; в воде не растворяется; температура вспышки - 43 оС; температура самовоспламенения

1.3 Определение и обоснование класса зоны по ПУЭ.

Класс зоны: В-Iа (ПУЭ 7.3.41) «зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.»

1.4 Определение категории и группы взрывоопасной смеси по ГОСТ

12.1.011-78*

Взрывоопасная смесь, обращающаяся в данном производстве относится к категории: IIС и группе Т5 - (ПУЭ) Табл.7.3.3

Глава 2. Расшифровка маркировки и проверка соответствия

запроектированного электрооборудования классу зоны по ПУЭ

2.1 Электродвигатели

1) В4Б

Маркировка по ПИВЭ

В - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»

4 -- наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3, 4. Наличие этого знака (цифры 4) показывает; что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Б -- наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасной смесей группы А,Б.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование » (ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3). По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «1».

2)В2Д

Маркировка по ПИВЭ

В - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»;

2 -- наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории 1,2.

Д - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А, Б, Г, Д.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование» (ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3). По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «1».

3) П4Б

Маркировка по ПИВЭ

П - вид взрывозащиты: «Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории 1,2,3,4. Наличие этого знака (цифры 1) показывает; что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Б - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А, Б.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование» (ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3). По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «1».

4)

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

В - уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «1»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для - которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3,4.

Т4 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей группы Т1,Т2,Т3,Т4.

В круглой рамке:

П - вид взрывозащиты: «Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением».

5)

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

Н- уровень взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «1»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для - которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3,4.

Т1 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей группы Т1.

В круглой рамке:

Н - вид взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва».

Заданное электрооборудование	Требования ПУЭ
В4Б - не соответствует. Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»-1 (+) 4>IIA, IIB,IIC (ПУЭ Табл.П 1.4) (+) Б>T1,Т2 (ПУЭ Табл.П 1.5) ()	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.10. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
В2Д - не соответствует. Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»-1 (+) 2>IIA. (ПУЭ Табл.П 1.4) (-) Д>T1,T2,T3,T4,Т5 (ПУЭ Табл.П1.5) (+)	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.10. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
3) П4Б - не соответствует. Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»-1 (+) 4> IIA,IIB,IIC (ПУЭ Табл.П1.4) (+) Б>T1,T2 (ПУЭ Табл.П1.5) (-)	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.10. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60; Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
4)- не соответствует 4>IIA, IIB,IIC (ПУЭ Табл.П 1.4) (+) Т4>T1,Т2,Т3,Т4(ПУЭ Табл.П 1.5) (-)	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.10. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы Т5
5)- не соответствует Уровень взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва»-2 (+) 4>IIA,IIB,IIC(ПУЭ Табл.П 1.4) (+) T1 (ПУЭ Табл.П 1.5) (-)	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.10. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;

2.2 Электрические аппараты и приборы

1) 0ExsIIT4

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

0 - Уровень взрывозащиты: «Особо взрывобезопасное электрооборудование»;

Ех - знак стандарта;

s - вид взрывозащиты: «Специальный вид взрывозащиты»;

II - подгруппа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА, IIВ и IIС (ПУЭ.Табл.7.3.6);

Т4 - температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1, Т2, Т3, Т4. (ПУЭ. Табл.7.3.7).

2)

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

Н- уровень взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «1»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для - которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3,4.

Т2 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей группы Т1,Т2.

В круглой рамке:

П- вид взрывозащиты: «Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением».

3) 2ExicIICT2

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

2 - Уровень взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва»;

Ех - знак стандарта;

ic - вид взрывозащиты: «Искробезопасная электрическая цепь»;

IIС- группа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА, IIВ и IIС (ПУЭ.Табл.7.3.6);

Т2 - температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1,Т2.(ПУЭ. Табл.7.3.7).

4)

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

В - уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «1»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для - которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3, 4

Т4 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1,Т2,Т3,Т4.

В круглой рамке:

К - вид взрывозащиты: «Кварцевое заполнение оболочки».

5) М2Г

Маркировка по ПИВЭ

М - вид взрывозащиты: «Масляное заполнение оболочки»;

2 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий - 1,2;

Г - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А, Б,Г.

Относим к уровню взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва» (ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3). По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «2».

Заданное электрооборудование	Требования ПУЭ
) 0ExsIIT4- не соответствует Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование» - 1 (+) II>IIA,IIB,IIC (+) T4 (-)	ПУЭ 7.3.68 Табл.7.3.11. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва - 2 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
2) - не соответствует Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»-1 (+) 4>IIA,IIB,IIC IIC (ПУЭ Табл.П1.4)(+) T2>T1, T2 (ПУЭ Табл.П1.5) ()	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.11. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2
2ExiIICT2- не соответствует Уровень взрывозащиты: «Повышенной надежности против взрыва»-2 (+) IIC>IIA,IIB,IIC (+) T2 (-)	ПУЭ 7.3.68 Табл.7.3.11. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
-не соответствует Уровень взрывозащиты: «Повышенной надежности против взрыва»-2 (+) 4> IIA,IIB,IIC (ПУЭ Табл.П 1.4) (+) T2>T1, T2 (ПУЭ Табл.П1.5) (-)	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.11. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
2) М2Г - не соответствует Уровень взрывозащиты: «Повышенной надежности против взрыва»-2 (+) 2>IIA, (ПУЭ Табл.П1.4) (-) Г>T1,T2,T3,T4 (ПУЭТабл.П1.5)(-)	ПУЭ 7.3.66 Табл.7.3.11. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;;

2.3 Электрические светильники

1

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

В - уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «1»;

1 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для - которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1;

Т1 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1.

В круглой рамке:

В - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка».

2) 1ЕхdIIВТ3

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

1 - Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»;

Ех - знак стандарта;

d - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая электрооболочка»;

IIВ - группа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА,IIВ (ПУЭ.Табл.7.3.6);

Т3 - температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей группы Т1,Т2,Т3» (ПУЭ. Табл.7.3.7).

Заданное электрооборудование	Требования ПУЭ
1) -не соответствует Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»-1 (+) 1>IIA, (ПУЭ Табл.П1.4) (-) Т1>T1. (ПУЭ Табл.П1.5) (-)	ПУЭ 7.3.76 Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;
2) 1ЕхdIIВТ3-не соответствует Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»-1 (+) IIB>IIA,IIB (-) Т3>T1,T2,Т3 (-)	ПУЭ 7.3.76 Табл.7.3.12. Исполнение электрооборудования во взрывоопасной зоне класса В-Iа должно иметь минимальный уровень взрывозащиты: - «Повышенной надежности против взрыва» -2 ПУЭ 7.3.60 Взрывозащита должна обеспечиваться для взрывоопасной смеси сероуглерода категории IIС группы T5;;

2.4 Электропроводки и кабельные линии

2 участок

СРБ - кабель

жилы - медные;

изоляция - резиновая;

оболочка - свинцовая;

броня-2 стальные оцинкованные ленты;

подушка под броней - нормальная (битум, кабельная пряжа);

наружный покров - нормальный (битум, кабельная пряжа);

проложен на тросах.

Проверяем соответствие кабеля по конструкции:

ПУЭ 7.3.93 -соответствует.

ПУЭ 7.3.102 - соответствует;

ПУЭ 7.3.108 - соответствует;

Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки:

ПУЭ 7.3.118 табл. 7.3.14 (силовая сеть) - соответствует.

Вывод: данный кабель соответствует по по конструкции и способу прокладки

4 участок

АППС

провод

жилы - медные;

изоляция - полиэтиленовая;

оболочка - полиэтиленовая;

проложен водогазопроводной трубе.

Проверяем соответствие кабеля по конструкции:

ПУЭ 7.3.93 - соответствует;

ПУЭ 7.3.102 - не соответствует так как применение проводов и кабелей с полиэтиленовой изоляцией или оболочкой запрещается во взрывоопасных зонах всех классов;

Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки:

ПУЭ 7.3.118 табл. 7.3.14 (силовая сеть) - соответствует.

Вывод: Необходимо заменить данный провод на провод марки ПВ - с ПВХ изоляцией.

Глава 3. Проверочный расчет электрических сетей

3.1 Силовая сеть (2 участок)

3.1.1 Тепловой расчет ответвления к двигателю с короткозамкнутым

ротором

1. Определяем номинальный ток электродвигателя:

Рн - номинальная мощность двигателя, Вт;

Uл - линейное напряжение, В

cos? - коэффициент мощности;

? - КПД двигателя.

2. Определяем пусковой ток электродвигателя:

Кп - коэффициент пуска электродвигателя (кратность пускового тока);

Iн. - номинальный ток электродвигателя;

3. Определяем расчетный номинальный ток плавкой вставки:

? - коэффициент инерционности, зависящий от типа предохранителя и условий пуска электродвигателя, принимается равным 2,5;

4. Проверяем условие

- условие не выполняется, надежность отключения не обеспечивается: для предотвращения от токов перегрузки и КЗ номинальный ток стандартной (запроектированной) плавкой вставки предохранителя должен быть наименьшим ближайшим к расчетному току. Поэтому необходимо заменить заданный предохранитель ПН - 2 - 100/40 с на предохранитель ПН - 2 - 250/150 с (прил. 1 табл. 1)[6]

- условие выполняется

5. Определяем расчетный допустимый длительный ток провода: Допустимый длительный ток провода или кабеля Iдоп должен быть не менее 125% номинального тока электродвигателя во взрывоопасной зоне класса

В-Iа, (3.1.12, 7.3.97 [4]), т.е.

(так как класс зоны В - Iа)

6. Определяем фактический допустимый длительный ток провода

Задано:

СРБ - 3х10+1х6 кабель четырех жильный

жилы - медные;

изоляция - резиновая;

оболочка - свинцовая; => ПУЭ табл.1.3.6.

бронированный;

проложен на тросах

7. Проверяем условие:

- условие не выполняется.

Необходимо заменить данный кабель СРБ 3х10+1х6 на кабель СРБ

3х25+1х6 с .

Проверка:

> - условие выполняется.

3.1.2 Расчет силовой сети по потере напряжения

Нормальная работа электроприемников протекает при номинальном напряжении, соответствующем их паспортным данным. Любое отклонение подведенного напряжения от номинального ухудшает работу электроприемников и условия техники безопасности, а иногда увеличивает пожаровзрывоопасность применяемого электрооборудования.

Так как напряжение сильно влияет на работу электроприемников, необходимо так проектировать и эксплуатировать сеть, чтобы электроприемники работали под напряжением, близким к номинальному.

Поэтому при проверке соответствия параметров силовой сети условиям допустимой потери напряжения добиваемся, чтобы фактическая потеря напряжения не превышала допустимую, т.е.:

1. По таблице 1 приложения 2 [6] определяем при Sт = 400 В·А, Кз = 0,8. cos ? = 0,8; допустимая потеря напряжения силовой сети составляет

2. По табл. 2 прил. 2 [6]определяем коэффициенты c1 = 46 для 1 - участка и С2 = 77 для 2 участка.

3. Определяем фактическую потерю напряжения на участках

Р - мощность на конце рассчитываемого участка, кВт;

l - длина участка, м;

с -- коэффициент, учитывающий напряжение, систему питания и материал жил провода или кабеля (табл. 2 прил. 2 [6]);

Sф -- сечение фазной жилы кабеля, мм2.

Суммарная потеря напряжения составит:

4.Проверяем условие

- условие не выполняется,

значит сечение кабеля расчету по потере напряжения не соответствует. Заменяем кабель первого участка на аналогичный с большим сечением жилы: ВВГ 3х50+1х25

Р - мощность на конце рассчитываемого участка, кВт;

l - длина участка, м;

с -- коэффициент, учитывающий напряжение, систему питания и материал жил провода или кабеля (табл. 2 прил. 2 [6]);

Sф -- сечение фазной жилы кабеля, мм2.

Суммарная потеря напряжения составит:

4.Проверяем условие

- условие выполняется.

3.1.3 Расчет силовой сети по условиям КЗ

Номинальные токи плавких вставок предохранителей, служащих для защиты отдельных участков сети, следует выбирать по возможности минимальными по расчетным токам этих участков или нормальным токам электроприемников.

Аппараты защиты должны надежно отключать аварийный участок при коротком замыкании как в конце линии (когда ток КЗ минимален), так и в ее начале (при максимально возможном токе КЗ).

Если величина тока КЗ окажется меньше номинального тока плавкой вставки, предохранитель не сработает и ток КЗ выведет из строя провода или кабель поврежденного участка линии. Длительно неотключаемые КЗ недопустимы, особенно там, где есть опасность пожара или взрыва, например в пожароопасных и взрывоопасных зонах любого класса.

Обычно обращают серьезное внимание на опасность длительного протекания чрезмерных токов : КЗ, вызывающих перегрев проводов и кабелей, воспламенение их изоляции по всей длине. Но и токи, не вызывающие перегрузки проводников достаточной для воспламенения изоляции по всей длине провода, также могут быть опасными. Электрическая дуга в месте повреждения, если она продолжительное время не отключается, способна вызвать местное воспламенение изоляции. По мере разрушения изоляции КЗ будет перемещаться к источнику питания, пока не возрастет настолько, что кратность окажется достаточной для срабатывания предохранителей.

С другой стороны, если отключающая способность аппарата защиты (предельный ток срабатываний Iпр) окажется меньше величины возможного тока КЗ вначале защищаемого участка, это может привести к повреждению самого аппарата и возникновению дополнительных источников зажигания в месте его установки (например в распределительном устройстве).

Таким образом, в некоторых случаях проверка аппаратов защиты на отключение токов КЗ становился необходимой, а во взрывоопасных зонах она обязательна.

1. Определяем суммарное активное сопротивление фазной жилы 1 и 2 участков:

- где ?1= ?2=0,019 (Ом·мм2/м) - удельные активные сопротивления материала медных жил провода 1 и 2 участков. ?=0,032 (Ом·мм2/м) для алюминиевых жил

l - длина 1и 2 участков.

2. Определяем суммарное активное сопротивление нулевой жилы 1 и 2 участков:

, -сечение нулевой жилы на 1 и 2 участках.

3. Определяем суммарное реактивное сопротивление фазной и нулевой жилы:

- где а1 -удельное реактивное сопротивление провода или кабеля, равное 0,00007 Ом/м - для кабеля;0,00009 Ом/м - для проводов, проложенных в газовых трубах; 0,00025 Ом/м - для проводов, проложенных открыто.

4. Определяем полное сопротивление замкнутой части линии:

-

где Rд=0,05Ом - добавочное сопротивление переходных контактов (болтовые контакты на шинах, зажимы на вводах и выводах аппаратов, разъемные аппаратов, контакт в точке КЗ и т.д.)

- Zm - полное сопротивление трансформатора току КЗ.Т.к. ST=630 кВ·А определяем по (табл.3.1. [6]) Zm=0.129Ом.

5. Определяем ток однофазного КЗ в конце линии

6. Проверяем условие: (так как В - Iа)

4,4>4 - условие выполняется

7. Определяем активное сопротивление фазной жилы 1 участка:

8. Определяем реактивное сопротивление фазной жилы 1 участка:

9. Определим полное сопротивление фазной жилы Zф 1 участка

-

где Rm =0,003968 Ом - активное сопротивление трансформатора.

- Xm=0,011905 Ом - реактивное сопротивление трансформатора. Данные сопротивления определяются в зависимости от мощности трансформатора по табл. в методических указаниях.

Rд=0,06 Ом - добавочное сопротивление переходных контактов без учета контактов аппаратуры, установленной непосредственно у электроприемников.

10. Определяем ток трехфазный КЗ в начале линии:

11. Определяем предельный ток отключения предохранителя

по (табл. 1 прил. 1 [6]):

12. Проверяем условие:

- условие выполняется.

3.2 Тепловой расчет осветительной сети (4 участок)

1. Определяем необходимый вид защиты:

согласно 3.1.8. [6] осветительная сеть должна быть защищена от токов коротких замыканий;

согласно 3.1.10. [6] осветительная сеть во взрывоопасной зоне

класса В - Iа подлежит защите от перегрузки.

2. Сети подлежащие защите от токов КЗ и перегрузки должны защищаться автоматами с комбинированным или тепловым расцепителем, следовательно автомат (АП-50) выбран правильно.

3. Определяем рабочий ток осветительной сети:

4. Проверяем условие:

- условие не выполняется.

Следовательно автомат АП-50 с не соответствует требованиям ПУЭ и тепловому расчету, его необходимо заменить на автомат АП-50 с

5. Определяем допустимый длительный ток провода

Задано:

ПВ24 - двужильный провод.

провод

жилы - медные;

изоляция - ПВХ

проложен в водогазопроводной трубе

ПУЭ табл. 1.3.4 Iдоп = 38А

6. Проверяем условие:

- условие выполняется.

Следовательно провод ПРГН 2(16) соответствует тепловому расчету.

3.3 Проверка соответствия сечения кабеля магистральной линии

осветительной сети рабочему току (3 участок)

1. Определяем рабочий ток 3 участка:

2. АППР 4?10 - четырехжильный провод

жилы - алюминиевые;

изоляция - резиновая;

оболочка - свинцовая;

броня - две стальные оцинкованные ленты;

подушка под бронёй - нормальная;

без наружного покрова;

проложен в водогазопроводной трубе

ПУЭ табл. 1.3.6 Iдоп =39А

3. Проверяем условие

- условие выполняется,

следовательно сечение кабеля соответствует тепловому расчету.

насос сероуглерод взрывоопасный маркировка электрооборудование

3.4 Проверка соответствия кабеля магистральной линии силовой сети

рабочему току (1 участок)

1. Определяем рабочий ток 1 участка:

2. ВВГ (370+125) - четырехжильный кабель

Кабель

жилы - медные;

изоляция - ПВХ;

оболочка - ПВХ;

небронированный;

без наружного покрова

проложен в земле

ПУЭ табл. 1.3.6 Iдоп =185А

3. Проверяем условие

185А>228,1А - условие не выполняется

увеличиваем ВВГ (3х120+1х25).

Проверяем условие

260А>228,1А - условие выполняется,

следовательно сечение кабеля соответствует тепловому расчету.

Глава 4. Обоснование необходимости выполнения молниезащиты

здания и её проектное решение

Необходимость выполнения молниезащиты зданий и сооружений в зависимости от назначения, степени огнестойкости, наличия в них пожаро- и взрывоопасных зон и др. определяется по СО 153-34.21.122-2003 [5].

1) Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h представляет собой круговой конус, величина которого находится на высоте h0<h. На уровне Земли зона защиты образует круг радиусом r0 горизонтальное сечение зоны защиты на высоте защищаемого сооружения hx представляет собой круг радиусом rx.

При высоте молниеотвода до 100м и надежности зоны защиты равной 0,999 параметры зоны защиты характеризуются следующими формулами:

Высота молниеотвода:

Высота зоны защиты молниеотвода:

Радиус зоны защиты на уровне земли:

Строим схему зоны защиты молниеотвода в масштабе ( графической части).

Глава 5. Заключение о соответствии запроектированного

электрооборудования требованиям пожарной безопасности и ПУЭ

1)Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите В4Б на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Д для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

2)Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите В2Д на аналогичный электродвигатель категорией взрывозащиты 4 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

3) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите П4Б на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Д для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

4) Заменить запроектированный аппарат с маркировкой по взрывозащите на аналогичный аппарат с группой взрывозащиты Т5 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

5) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Т5 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

6) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите 0ExsIIT4 на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Т5 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

7) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Т5 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

8) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите 2ExicIICT2 на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Т5 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

9) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите М2Г на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Д и категорией взрывозащиты 4 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

10) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащитена аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Т5 и категорией взрывозащиты 4 для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

11) Заменить запроектированный электродвигатель с маркировкой по взрывозащите 1ЕхdIIВТ3 на аналогичный электродвигатель с группой взрывозащиты Т5 и категорией взрывозащиты IIC для работы во взрывоопасной смеси сероуглерода (ПУЭ Табл.П1.5.)

12)Заменить запроектированный кабель магистральной линии (1 участок) с маркировкой. ВВГ 3х50+1х25 сечение которого не соответствует тепловому расчету на кабель с большим сечением марки ВВГ 3х120+1х25.

13) Заменить запроектированный кабель силовой сети (2 участок) с маркировкой СРБ 3х10+1х16 сечение которого не соответствует по расчету силовой сети по потери напряжения на кабель с большим сечением СРБ 3х10+1х16 (ПУЭ 7.3.93).

14) Заменить запроектированный предохранитель ПН - 2 - 100/40 номинальный ток плавкой вставки, которого не соответствует тепловому расчету, на предохранитель ПН - 2 - 250/150.

15) Заменить запроектированный автомат осветительной сети (4 участок)

АП-50 с ,

так как он не соответствует тепловому расчету, на аналогичный, но с номинальным током теплового расцепителя.

Список используемой литературы

1. Постановление Правительства РФ от 21 декабря 2004г. №820 «О Государственном пожарном надзоре».

2. Приказ МЧС РФ от 17 марта 2003 г. №132 «Об утверждении Инструкции по организации и осуществлению государственного пожарного надзора в Российской Федерации»,

3. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации: ППБ 01-03,

4. Правила устройства электроустановок. Изд. 6-е. - М.: Главгосэнергонадзор России, 2000 г.

5. СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций».

6. Черкасов В.Н., Костарев Н.П. Пожарная безопасность электроустановок: Учебник. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2002. - 377 с.

7. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ, изд.: в 2-х книгах / А.Н, Баратов, А.Я. Корольченко, Г.Н, Кравчук и др. -М.: Химия, 1990.

8. Пожарная безопасность предприятий промышленного и агропромышленного комплекса: Учебник для пожарно-технических училищ /В.С. Клубань, А.П. Петров, В.С. Рябиков. - М.: Стройиздат, 1987. - 477с.: ил.,

9. Пожарная профилактика в технологических процессах, связанных с обращением горючих и легковоспламеняющихся жидкостей: Учебник/ М.В. Алексеев, В.М. Смирнов, изд.: Министарство коммунального хозяйства РСФСР, - 1955г. - 290с.,

10. Противопожарные мероприятия по окраске и сушке изделий. Изд. 2-е, перераб. И доп. М., Стройиздат, 1973г. - 128с. с илл.,

11. Сафронова И.Г., Смирнов Б.П. Электрические кабели, провода и шнуры: Учебное пособие. - Екатеринбург: Екатеринбургский филиал Академии ГПС МЧС России, 2004. - 54 с,

12. Пожарная безопасность электроустановок: Методические указания по выполнению курсовой работы для курсантов факультета инженеров пожарной безопасности и слушателей факультета заочного обучения по специальности 330400 «Инженерная безопасность», И.Г. Сафронова, Б.П. Смирнов, С.В. Субачев. Екатеринбург Уральский институт ГПС МЧС России, 2006. - 42 с.

13. Пожарная безопасность электроустановок: Методические указания для выполнения курсовой работы для курсантов факультета инженеров пожарной безопасности и слушателей факультета заочного обучения по специальности 330400 «Инженерная безопасность», И.Г. Сафронова, Б.П. Смирнов, С.В. Субачев. Екатеринбург Уральский институт ГПС МЧС России, 2006. - 35 с.

Размещено на Allbest.ru