Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Технико-экономическое обоснование проекта

2. Конструкторско-технологическая часть

2.1 Расчет и выбор планировки холодильника

2.2 Выбор строительной конструкции здания и расчет толщины теплоизоляционного слоя ограждений

2.3 Расчет теплопритоков в охлаждаемых помещениях холодильника

2.4 Расчет нагрузки на компрессоры

3. Безопасность в производственных условиях

3.1 Условия труда. Идентификация вредностей и опасностей

3.2 Идентификация вредности и опасностей. Методы и средства защиты

3.3 Безопасность технологического процесса и оборудования

3.4.Чрезвычайные ситуации

4. Расчет технико-экономических показателей

4.1 Расчет годовой выработки холода

4.2 Расчет капитальных вложений

4.3 Расчет текущих годовых затрат

4.4 Расчёт цеховых расходов

4.5 Расчет годового фонда оплаты труда производственных рабочих компрессорного цеха

4.6 Расчет цеховой себестоимости холода

Литература

Введение

В настоящем проекте разработана схема холодильной установки хладокомбината емкостью 6150 тонн в городе Тайшет. Произведено обоснование температурных режимов, технико-экономическое обоснование проектных решений. холодильник теплоизоляционный строительный

Произведен расчет и выбор планировки холодильника с использованием сборных железобетонных конструкций, чтобы сократить время строительства. Также было подобрано основное и вспомогательное оборудование на основании подробного расчета. Выбор, монтаж и компоновка оборудования производилась с требованиями техники безопасности. Установка также была автоматизирована для точной работы без аварий и облегчения работы персонала.

Рассчитаны и подобраны кабеля для питания электродвигателей оборудования с потерей напряжения до пяти процентов. При эксплуатации технологического оборудования возможно возникновение короткого замыкания и как следствие появление пожара на объекте. В связи с этим было предусмотрено выполнение защитного заземления электрооборудования и произведен расчет выносного защитного заземления.

Произведено проектирование и расчет линии по производству мороженного производительностью 10т/смену.

Искусственный холод применяют во многих отраслях народного хозяйства для получения температуры ниже температуры окружающей среды.

Холодильная техника в настоящее время представляет собой высокоразвитую отрасль промышленности, способную удовлетворить самые разнообразные требования, возникающие в связи с необходимостью отводить теплоту от различных объектов при температурах ниже температуры окружающей среды.

Не менее 40% производимой продукции необходимо подвергать холодильной обработке в целях предотвращения ее порчи, а так же для хранения, транспортировки и реализации продукции.

Производство искусственного холода, т.е. достижение температур ниже температуры окружающей среды и осуществление различных технологических процессов, при этих температурах находят все расширяющиеся применение во многих отраслях народного хозяйства. Холодильная техника оказалась нужной почти всем областям человеческой деятельности. Развитие некоторых отраслей нельзя представить без применения искусственного холода. В пищевой промышленности холод обеспечивает длительное сохранение высокого качества скоропортящихся продуктов; и именно из-за недостаточного использования холода в мире теряется в среднем 25% производственных пищевых продуктов. Широко применяется искусственный холод на различных видах транспорта, для перевозки пищевых продуктов, а также на судах рыболовного флота, в торговле пищевыми продуктами, а так же в других отраслях народного хозяйства.

Так же искусственный холод используют в химической промышленности, в машиностроении, в строительстве, фармацевтической промышленности и медицине.

Задачей данного проекта является разработка холодильной установки хладокомбината емкостью 6150 т. в городе Тайшет. При этом уделено внимание к снижению удельных капитальных затрат на строительство и монтаж холодильного оборудования.

1. Технико-экономическое обоснование проекта

В данном дипломном проекте разработан проект холодильника хладокомбината ёмкостью 6150 т. расположенном в городе Тайшет.

Тайшет - город (с 1938 года) в России, административный центр Тайшетского района Иркутской области. Население города составляет 35,5 тыс. человек (2010 год).

Город расположен в западной части Иркутской области, в 680 км от областного центра - Иркутска. Площадь города - 7572 га.

В 1904 году в Тайшете было построено паровозное депо. В 1906 году Тайшет стал селом Алзамайской волости. С 1910 года центр Тайшетской волости Канского округа Красноярского уезда Енисейской губернии.

4 февраля 1960 года город отнесён в число городов областного подчинения. С 2005 года с введением в силу 131-го Федерального закона МО "Город Тайшет" преобразовано в Тайшетское городское поселение и подчинено Тайшетскому району.

Климат

Климат резко континентальный. Средняя температура июля составляет +17+20 °C, среднеянварская - ?28?30 °C. Среднегодовое количество осадков - 484,1 мм. Относительная влажность воздуха - 72,1 %.

Климат Тайшета
Показатель	Янв.	Фев.	Март	Апр.	Май	Июнь	Июль	Авг.	Сен.	Окт.	Нояб.	Дек.	Год
Абсолютный максимум, °C	7,0	10,0	18,9	27,8	33,6	37,2	36,3	35,7	32,3	24,6	13,3	8,3	37,2
Средний максимум, °C	?14,2	?10,7	?2,1	6,3	15,1	21,9	24,2	21,1	14,1	4,9	?5,4	?12,5	5,3
Средняя температура, °C	?18,6	?15,9	?7,6	1,3	9,4	16,0	18,5	15,2	8,4	0,3	?9,2	?16,4	0,2
Средний минимум, °C	?24,3	?22,6	?14,8	?4,4	2,1	8,3	11,5	8,5	2,4	?4,5	?14,4	?21,9	?6,1
Абсолютный минимум, °C	?47,2	?47,8	?42,2	?25,5	?10,3	?2,8	0,0	?3	?10	?33	?42,2	?47	?47,8
Норма осадков, мм	29	22	22	37	60	46	56	71	43	46	30	24	484

Экономика

Значительное количество населения занято на предприятиях железнодорожного транспорта станции Тайшет (вагонное ремонтное и эксплуатационное депо, локомотивное депо, шпалопропиточный завод и другие предприятия). Также в городе имеются следующие промышленные предприятия:

· ООО "Строительное многопрофильное предприятие № 621"

· предприятия пищевой промышленности

· предприятия лесной отрасли

В 2007 году на промышленной площадке в Тайшете компания "Российский алюминий" начала строительство Тайшетского алюминиевого завода мощностью 750 тыс. т в год. Стоимость проекта оценивалась в сумму около $2 млрд. Ввод в строй первой очереди первоначально был намечен на 2009 год, позже был перенесён на 2011 год. По состоянию на июль 2009 года готовность первого пускового комплекса завода оценивалась в 60 %. В 2012 году было объявлено уже о том, что запуск завода будет осуществлён только во второй половине 2014 года.

Транспорт

В Тайшете расположен железнодорожный узел и крупная внеклассная сортировочная станция, в которой сходятся магистрали четырёх направлений. С запада на восток проходит Транссибирская магистраль, с Тайшета начинается Байкало-Амурская магистраль (первый километр Байкало-Амурской магистрали находится в Тайшете), в южном направлении отходит железнодорожная линия, связывающая город со столицей Хакасии Абаканом и с Кузбассом. В непосредственной близости от города проходит автомобильная дорога федерального значения М 53. На станции Тайшет останавливаются все поезда дальнего следования, кроме международных, следующих в сообщении Москва - Улан-Батор и Москва - Пекин.

Кроме того, Тайшет - начальная точка Восточного нефтепровода (в городе расположена нефтеперекачивающая станция).

Для равномерного обеспечения города продуктами питания предназначен хладокомбинат. Это предприятие характеризуется большой вместимостью помещений для хранения продуктов.

Хладокомбинат имеет производственные цеха: производство мороженного, водного и сухого льда, фасовки масла. Данный рассчитываемый хладокомбинат в городе Тайшет оснащен камерой закаливания мороженного, а рабочий цех включает в себя цех по производству мороженного.

Условная вместимость у хладокомбината 6150 тонн. Это суммарная вместимость трех основных видов камер. Так для хранения замороженной продукции отводиться 75%, для хранения охлажденной 15% и 10% отводиться универсальным камерам, 0.03% площади отводиться под камеры заморозки.

В качестве рабочей схемы принимается насосно-циркуляционная схема на три температуры кипения. Для камер замораживания, хранения замороженной продукции и хранения охлажденной продукции температура кипения холодильного агента -40, -30 и -10єС соответственно.

Схема работает с нижней подачей. Для осуществления оптимальной работы нашей холодильной схемы в качестве холодильного агента используется аммиак R717.

2. Конструкторско-технологическая часть

2.1 Расчет и выбор планировки холодильника

Холодильник хладокомбината состоит из следующих основных частей: главного корпуса, включающего охлаждаемый склад с теплоизолированными наружными ограждениями, блок служебных помещений машинное отделение, примыкающие к одной из торцевых стен охлаждаемого склада, а также автомобильную и железнодорожную платформы, примыкающие к охлаждаемому складу с южной и северной сторон соответственно.

Принимаем одноэтажную планировку холодильника. Преимущества одноэтажного холодильника - высокий уровень механизации погрузочно-разгрузочных работ, позволяющих значительно уменьшить стоимость проведения грузовых работ. Использование сборных унифицированных железобетонных конструкций позволяет сократить время строительства.

Наружные стены из железобетонных плит. Размер сетки колонн в охлаждаемом помещении 6х 12 м, в компрессорном цехе 6х 18, ширина транспортного коридора составляет 6 м.

Основную площадь холодильника занимают хранения замороженной продукции - 75%,универсальные-15% от общей ёмкости холодильника, камеры хранения охлажденной продукции-10%.

Суточное поступление продукции на замораживание -0,3%, от общей ёмкости холодильника.

Емкость камер хранения замороженной продукции, т.,

определяем по формуле:

,

,

Емкость камер хранения охлажденных продукции, т., определяем по формуле:

,

,

Емкость камер с универсальным t режимом т., определяем по формуле:

,

,

Суточное поступление продукции на замораживание, т/сут. определяем по формуле:

,

,

Грузовой объем камер хранения замороженной продукции, , определяем по формуле

,

,

где ,норма загрузки единицы объёма/м 3.

Грузовая площадь камер хранения замороженной продукции Fгрхр.охл.прод.., м 2, определяем по формуле (2.1) [9]:

, (2.1)

где h гр. - грузовая высота камеры, м;

,

Строительная площадь камер хранения замороженной продукции Fст.хр.охл.прод.., м 2, определяем по формуле (2.2) [9]:

, (2.2)

где - коэффициент использования строительной площади камеры.

,

Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.3) [9]:

, (2.3)

где Fст.хр.охл.прод. - строительная площадь камер, м 2 ;

f - строительная площадь одного прямоугольника при принятой сетки колонн, м 2 .

Принимаем 42 строительных прямоугольников.

Грузовой объем камер с универсальным t режимом, ,

определяем по формуле

,

,

где ,норма загрузки единицы объёма/м 3.

Грузовая площадь камер хранения замороженных продуктов Fгр.хр.зам.прод.., м 2, определяем по формуле (2.1) [9]:

,

где h гр. - грузовая высота камеры, м;

,

Строительная площадь камер хранения замороженных продуктов Fст.хр.зам.прод.., м 2, определяем по формуле (2.2) [9]:

,

где - коэффициент использования строительной площади камеры.

,

Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.3) [9]:

,

Принимаем 9 строительных прямоугольников.

Грузовой объем камер хранения охлажденных продукции, , определяем по формуле

,

,

где ,норма загрузки единицы объема, т/м 3.

Грузовая площадь камер хранения охлажденных продуктов Fгр.хр.зам.прод.., м 2, определяем по формуле (2.1) [9]:

,

где h гр. - грузовая высота камеры, м;

,

Строительная площадь камер хранения охлажденных продуктов Fст.хр.зам.прод.., м 2, определяем по формуле (2.2) [9]:

,

где - коэффициент использования строительной площади камеры.

,

Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.3) [9]:

,

Принимаем 6 строительных прямоугольников.

Площадь камер замораживания Fзам, м 2, определяем по формуле

Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.3) [9]:

Принимаем 3 строительных прямоугольников.

Длину автомобильной платформы La, м, рассчитаем по формуле

(2.4)

где na - число автомашин, которые должны прибывать за сутки;

ba - ширина кузова автомашины, м, ba = 3 м;

шпер. - доля от общего числа машин, прибывающих в течении

первой смены, шпер = 0,6;

m - коэффициент неравномерности прибытия автомобилей по

отношению к их среднечасовому количеству, m = 1,5;

ф - время загрузки или разгрузки одного автомобиля, ф = 0,5 ч.

Число автомашин, которые должны прибывать за сутки рассчитаем по формуле (2.5)

где Ga - максимальное количество груза в сутки, перевозимого из холодильника, тонн;

ga - грузоподъемность автомобиля, ga = 3 т;

зисп - коэффициент использования грузоподъемности автомобиля, з = 0,7.

Максимальное количество груза в сутки, перевозимого из холодильника Ga, т, рассчитаем по формуле

(2.6)

(2.7)

(2.8)

где Е - емкость холодильника, тонн;

В - оборачиваемость, В = 6;

- коэффициент неравномерности выпуска груза, = 1,2;

- коэффициент неравномерности поступления груза, =2.

,

Принимаем na =84 автомобиля в сутки.

Принимаем длину автомобильной платформы La = 15 м.

Длину железнодорожной платформы Lжд, м, рассчитаем по формуле [32] :

, (2.9)

где nваг - число вагонов, которые должны прибывать за сутки;

lваг - длинна вагона, м, lваг = 20 м;

mваг - коэффициент неравномерности подачи вагонов, m = 1.5;

П - число подач вагонов в сутки, П = 1-4.

Число вагонов nваг, шт., которые должны прибывать за сутки рассчитаем по формуле [32] :

, (2.10)

где Gжд - максимальное количество груза в сутки, перевозимого из холодильника, тонн;

gваг - грузоподъемность вагона, gваг = 40 тонн.

зисп - коэффициент использования грузоподъемности вагона, з = 0,75.

Максимальное количество груза в сутки, поступающего в холодильник по железной дороге Gжд, т, рассчитаем по формуле [32] :

, (2.11)

,

принимаем nваг = 3 вагона в сутки.

Принимаем длину железнодорожной платформы такой, чтобы желез- нодорожная платформа могла вместить за один раз секцию, состоящую из пяти вагонов, то есть Lжд = 114 м.

Рисунок 2.1 Планировка холодильника

1- камера хранения мороженых продуктов.………….…………Fстр.=720 м 2

2- камера хранения мороженых продуктов.………….…………Fстр.=720 м 2

3- камера с универсальным режимом.………….………….....…Fстр.=216 м 2

4- камера хранения охлажденных продуктов.…...…….…….…Fстр.=360 м 2

5- экспедиция………………………….…………...…….…….....Fстр.=72 м 2

6- камера заморозки…………………………………………..…. Fстр.=72 м 2

7- камера заморозки……………………………………………... Fстр.=72 м 2

8- камера хранения охлажденных продуктов.…...…….…….…Fстр.=216 м 2

9- камера с универсальным режимом…………. ………….……Fстр.=432 м 2

10- камера хранения мороженых продуктов.………….…..……Fстр.=144 м 2

11- камера хранения мороженных продуктов.………….………Fстр.=720 м 2

12- камера хранения мороженных продуктов.………….………Fстр.=720м 2

2.2 Выбор строительной конструкции здания и расчет толщины теплоизоляционного слоя ограждений

Принимаем, что здание холодильника - каркасного типа из унифици- рованных сборных железобетонных элементов; колонны сечением 400х 400 мм, стропильные балки односкатные длиной 12 м и высотой 890 мм. Высота камер до низа балки 6 м. Покрытие бесчердачного типа. Кровельные плиты длиной 6 м и толщиной полки 220 мм. Полы с электрообогревом грунта.

Принимаем, что все наружные стены здания выполнены из вертикальных железобетонных панелей конструкции с утеплителем из пенополиуретана.

Для расчета толщины теплоизоляционного слоя ограждений необходимо знать температуру воздуха внутри камер, а для наружных стен - еще и среднегодовую температуру наружного воздуха. Среднегодовую темпера-туру наружного воздуха принимаем для г. Тайшет равной 0,2°С,

Толщину теплоизоляционного слоя ограждения рассчитываем для всех камер.

Покрытие охлаждаемых камер.

Таблица 2.1Состав покрытия охлаждаемых помещений

	№ слоя	Наименование и материал слоя	Толщина д, м	Коэффи-циент теп- лопровод- ности л, Вт/(м*К)
	1	5 слоев гидроизола на битумной мастике	0,012	0,3	0,079
	2	Стяжка из бетона по металлической сетке	0,040	1,86
	3	Пароизоляция (слой пергамина)	0,001	0,15
	4	Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С	Требуется определить	0,05
	5	Железобетонная плита покрытия	0,035	2,04

В качестве расчетной конструкции принимаем конструкцию покрытия в камере хранения мороженной продукции. Требуемый коэффициент теплопередачи покрытия =0,22 Вт/(м 2?К), [32]. Коэффициент теплоотдачи для внутренней поверхности принимаем =9 Вт/(м 2?К),

=23 Вт/(м 2?К), [32].

Необходимую толщину теплоизоляционного слоя , м, рассчитаем по формуле (12) [32]:

(2.12)

где:- коэффициент теплопроводности изоляционного слоя конструкции, Вт/(м?К);

- требуемый коэффициент теплопередачи, Вт/(м 2?К);

- коэффициент теплоотдачи с наружной стороны ограждения, Вт/(м 2?К);

- толщина i-го слоя конструкции ограждения, м;

- коэффициент теплопроводности i-го слоя конструкции ограждения, Вт/(м 2?К);

- коэффициент теплоотдачи с внутренней стороны ограждения, Вт/(м 2?К).

Принимаем толщину изоляционного слоя 225 мм.

Полы охлаждаемых помещений.

Теплоизоляцию полов всех камер принимаем одинаковой. Состав пола показан в таблице 2.2. В качестве расчетной конструкции принимаем конструкцию пола в камерах хранения мороженых продуктов = -20°С.

Таблица 2.2Состав пола охлаждаемых помещений

	№ слоя	Наименование и материал слоя	Толщина д, м	Коэффи- циент- теплопро- водности л, Вт/(м*К)
	1	Монолитное бе- тонное покрытие из тяжелого бетона	0,040	1,86	2,43
	2	Армобетонная стяжка	0,080	1,86
	3	Пароизоляция (1 слой пергамина)	0,001	0,15
	4	Плитная теплоизоляция (пенопласт по- листирольный ПСБ-С)	Требуется определить	0,05
	5	Цементно-пес- чаный раствор	0,025	0,98
	6	Уплотненный песок	1,35	0,58
	7	Бетонная подготовка с электро- нагревателями	--	--

Требуемый коэффициент теплопередачи пола =0,21 Вт/(м 2?К), [27]:

Суммарное термическое сопротивление слоев конструкции (кроме теплоизоляции) принимаем по таблице 2.2

. (2.13)

Коэффициент теплопроводности изоляционного слоя конструкции принимаем по таблице 2.2

Требуемую толщину изоляционного слоя , м, рассчитаем по формуле (12)

Принимаем толщину изоляционного слоя 150 мм. Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от требуемой то определяем действительное значение коэффициента теплопередачи , Вт/(м 2?К), по формуле (13):

Внутренние стены.

Принимаем, что стены между охлаждаемыми помещениями и грузовым коридором выполнены из керамзитобетонных панелей 240 мм с теплоизоляцией из ППУ. Состав внутренней стены показан в таблице 2.3.

Таблица 2.3Состав внутренней стеновой панели

	№ слоя	Наименование и материал слоя	Толщина д, м	Коэффи- циент теплопро- водности л, Вт/(м*К)
	1	Панель из керамзито- бетона (с = 1100кг/м 3)	0,240	0,47	0,543
	2	Пароизоляция (2 слоя гидроизола на битумной мастике)	0,004	0,30
	3	Теплоизоляция из пе- нопласта полистироль ного ПСБ-С	Требуется определить	0,05
	4	Штукатурка сложным раствором по метали- ческой сетке	0,020	0,98

Внутренние перегородки.

Принимаем, что все внутренние перегородки между камерами выполнены железобетонными толщиной 80 мм с засыпным материалом из пенополиуретана. Состав стены показан в таблице 2.4. Толщину теплоизоляционного слоя принимаем в зависимости от температур в камерах разделяемых перегородкой.

Таблица 2.4Состав внутренней перегородки

	№ слоя	Наименование и материал слоя	Толщина д, м	Коэффи- циент теплопро- водности л, Вт/(м*К)
	1	Наружный слой из тяжелого бетона	0,080	1,86	0,076
	2	Пароизоляция (2 слоя гидроизола на битумной мастике)	0,004	0,30
	3	Теплоизоляция из пенопласта полис- тирольного ПСБ-С	Требуется определить	0,05
	4	Штукатурка слож- ным раствором по металлической сетке	0,020	0,98

Результаты расчетов толщины теплоизоляции и коэффициентов тепло- передачи ограждаемых конструкций определяем по формулам 2.12, 2.13 и сводим в таблицу 2.5.

Наружные стены.

Таблица 2.5 Состав наружной стеновой панели

	№ слоя	Наименование и материал слоя	Толщина д, м	Коэффи- циент теплопро- водности л, Вт/(м*К)
	1	Штукатурка сложным раствором по метали- ческой сетке	0,020	0,98	0,109
	2	Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С	Требуется определить	0,05
	3	Пароизоляция (2 слоя гидроизола на битумной мастике)	0,004	0,30
	4	Наружный слой из тяжелого бетона	0,140	1,86

В качестве расчетной конструкции наружных стен принимаем конструкцию стен в камерах хранения замороженных грузов = -20°С. Требуемый коэффициент теплопередачи покрытия =0,23 Вт/(м 2*К) [32],

Необходимую толщину теплоизоляционного слоя , м, рассчитаем по формуле (12) [32,8] :

Принимаем толщину изоляционного слоя 225 мм (два слоя по 100мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции не значительно отличается от требуемой действительное значение коэффициента теплопередачи Вт/(м 2*К) принимаем равным =0,21 Вт/(м 2*К)

Результаты расчетов толщины теплоизоляции и коэффициентов тепло- передачи ограждаемых конструкций определяем по формулам 12, 13 и сводим в таблицу 2.6.

Таблица 2.6 Результаты расчетов толщины теплоизоляции и коэффициентов теплопередачи ограждаемых конструкций

ограждение	вид изоляции	лиз, Вт/м•К	R0, мІ•К/Вт	бн, Вт/мІ•К	бв, Вт/мІ•К	диз.рас.м	диз, м
1	2	3	4	5	6	7	8
Камеры хранения замороженной продукции 1,2,10,11,12
стена наружная	ППУ	0,05	4,3	23	9	0,202	0,25
Стена в коридор	ППУ	0,05	4,3	9	7	0,175	0,2
стена в камеру (-20°С)	ППУ	0,05	1,7	9	9	0,070	0,07
стена в камеру (0°С)	ППУ	0,05	3,6	9	9	0,165	0,2
покрытие	ППУ	0,05	4,6	23	9	0,218	0,225
пол	Регент	0,05	5,5	0	7	0,142	0,15
Камеры с универсальным режимом 3,9
стена наружная	ППУ	0,05	4,3	23	9	0,202	0,25
Стена в коридор	ППУ	0,05	4,3	9	7	0,175	0,2
стена в камеру (-30°С)	ППУ	0,05	3,6	9	9	0,165	0,2
стена в камеру (0°С)	ППУ	0,05	3,6	9	9	0,165	0,2
покрытие	ППУ	0,05	4,6	23	9	0,218	0,225
пол	Регент	0,05	5,5	0	7	0,142	0,15
Камеры хранения охлажденной продукции 4,8
стена наружная	ППУ	0,05	2,4	23	9	0,107	0,125
Стена в коридор	ППУ	0,05	2,4	9	7	0,08	0,1
стена в камеру (-30°С)	ППУ	0,05	4,3	9	9	0,2	0,2

1	2	3	4	5	6	7	8
стена в камеру (-20°С)	ППУ	0,05	3,6	9	9	0,165	0,2
стена в камеру (0°С)	ППУ	0,05	1,7	9	9	0,07	0,1
покрытие	ППУ	0,05	2,8	23	9	0,258	0,275
пол	Регент	0,05	2,8	0	7	0,007	0,01
Камеры заморозки 6,7
стена в коридор	ППУ	0,05	5,1	9	7	0,215	0,225
стена в камеру (-30°С)	ППУ	0,05	1,7	9	9	0,07	0,01
покрытие	ППУ	0,05	5,4	23	9	0,258	0,275
пол	Регент	0,05	6,5	0	7	0,192	0,2

2.3 Расчет теплопритоков в охлаждаемых помещениях холодильника

Для поддержания заданной температуры в охлаждаемом помещении необходимо, чтобы все теплопритоки, отводились камерным оборудованием - батареями и/или воздухоохладителями.

При определении этой нагрузки учитывают следующие теплопритоки:

· через ограждающие конструкции помещения ;

· от продуктов (грузов) или материалов при их холодильной обработке ;

· от различных источников при эксплуатации камер ;

Каждый из этих видов теплопритоков, как правило, непрерывно изменяется, причем их максимальные значения не совпадают по времени. Поэтому в практике курсового и дипломного проектирования пользуются методикой расчета, при которой все теплопритоки считаются постоянными во времени и приходящимися на летний период года.

Нагрузку на камерное оборудование (в кВт), определяют как сумму всех теплопритоков в данную камеру, так как камерное оборудование должно обеспечить отвод теплоты при самых неблагоприятных условиях по формуле (14) [3.9]:

(2.14)

В холодильниках с большим числом камер полный расчет теплопритоков можно выполнить только для нескольких наиболее характерных камер, а для остальных камер теплопритоки можно рассчитывать по удельным нагрузкам, отнесенным на 1м 2 пола, полученным в результате расчета характерных камер.

Одновременно с балансом теплопритоков имеет место и баланс влага поступлений в камеру и влага отвода из нее в виде росы или снеговой шубы, выпадающих на теплопередающей поверхности приборов охлаждения.

Расчет теплопритоков через ограждающие конструкции

Теплопритоки через ограждающие конструкции определяют по формуле (15) [32.9]:

(2.15)

где - теплоприток через ограждающие конструкции, кВт;

- теплоприток от солнечной радиации, кВт.

При определении теплопритоков через внутренние ограждения может оказаться, что часть теплопритоков имеет отрицательный знак, то есть теплота из рассчитываемой камеры уходит в соседнюю камеру с более низкой температурой. Такие теплопритоки не учитывают.

Теплоприток через стены, перегородки, перекрытия или покрытия (в кВт) рассчитаем по формуле (16) [32,56]:

(2.16)

где - расчетная площадь поверхностей ограждения, м 2;

- расчетная разность температур между температурой воздуха с наружной стороны ограждения и температурой воздуха внутри охлаждаемого помещения (Температурный напор), °С рассчитывается по формуле (2.17) [32,56]:

(2.17)

При расчете теплопритоков через внутренние ограждения, выход в не- охлаждаемые помещения (коридоры, вестибюли, тамбуры) температурный напор принимают как часть расчетной разности температур для наружных стен:

· если эти помещения сообщаются с наружным воздухом

(2.18)

· если не сообщаются с наружным воздухом

(2.19)

Теплоприток через пол, расположенный на грунте и имеющий обогревающие устройства (в кВт), рассчитываем по формуле (2.20) [32,56]:

 (2.20)

где - действительный коэффициент теплопередачи конструкции пола, ;

- средняя температура поверхности устройства для обогрева грунта (при электрообогреве грунта принимают )

Теплоприток от солнечной радиации через наружные стены и покрытия холодильников (в кВт) рассчитываем по формуле (2.21) [3,56]:

(2.21)

где - площадь поверхности ограждения, облучаемой солнцем, м 2;

- избыточная разность температур, характеризующая действие солнечной радиации в летнее время (принимаем по таблице 9.1 [32,58]),

Количество теплоты от солнечной радиации зависит от зоны расположения холодильника (географической широты), характера поверхности и ориентации ее по сторонам горизонта.

Для плоской кровли избыточная разность температур зависит только от тона окраски и не зависит от ориентации и широты. Для плоских кровель без окраски (темных) избыточную разность температур принимают равной 10.2°С.

Размеры ограждений в плане и площадь камер принимаем по осям колонн, высоту стен на 1.2м выше отметки низа строительной балки (то есть 7,2 м). Площадь дверного проема в камерах принимаем равной 6 м 2. Значения коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций рассчитаны ранее (см. таблицу 2.6). Для определения теплопритоков от солнечной радиации через стены, принимаем ориентацию здания холодильника железнодорожной платформой на север.

Расчет теплопритоков выполняем по формулам 2.21, 2.22 и 4.7. Для города Казани расчетная летняя температура tл = +30оС (приложение 1 [35, с.208]).

Результаты расчетов теплопритоков через ограждающие конструкции заносим в таблицу 2.7.

Таблица 2.7 Теплоприток Q1 через ограждающие конструкции

камера 1 (-20єС)	Кд	F	t1	t2	Дtc	Q1t,Вт	Q1с,Вт	Q1,Вт
1	2	3	4	5	6	7	8	9
СНС	0,190	193,438	29,72	-20	0	1827,21	0	1827,216
СНЗ	0,190	154,713	29,72	-20	7,2	1461,42	211,6	1673,058
СВК	0,208	152,511	29,72	-20	0	1580,75	0	1580,753
пол	0,177	728,895	1	-20	0	2707,79	0	2707,798
покрытие	0,211	728,895	29,72	-20	7,5	7656,06	1154	8810,941
камера 2 (-20єС)
СНЗ	0,190	154,713	29,72	-20	7,2	1461,42	211,6	1673,058
СВК	0,208	152,511	29,72	-20	0	1580,75	0	1580,753
СНЮ	0,190	193,438	29,72	-20	5,45	1827,21	200,2	2027,504
пол	0,177	728,895	1	-20	0	2707,79	0	2707,798
покрытие	0,211	728,895	29,72	-20	7,5	7656,06	1154	8810,941
камера 3 (-20/0єС)
СНС	0,190	116,040	29,72	-20	0	1096,11	0	1096,115
коридор	0,190	76,767	29,72	-20	0	725,138	0	725,1387
пергародка 0/-20	0,190	77,208	0	-20	0	293,367	0	293,3678
пол	0,177	222,158	1	-20	0	825,301	0	825,3011
покрытие	0,211	222,158	29,72	-20	7,5	2333,46	351,9	2685,458
камера 4 (0єС)
СНС	0,362	192,59	29,72	0	0	2071,1	0	2071,138
СВК	0,358	76,840	29,72	0	0	816,48	0	816,4858
пол	0,351	365,30	1	0	0	128,04	0	128,0471
покрытие	0,309	365,30	29,72	0	7,5	3357,4	847,27	4204,76
камера 8 (0єС)
СВК	0,358	114,8	29,72	0	0	1220,3	0	1220,352
пол	0,351	225,24	1	0	0	78,952	0	78,95245
покрытие	0,309	225,24	29,72	0	7,5	2070,1	522,42	2592,61
камера 6,7 (-30єС)
пергародка -30/0 (6)	0,233	40,806	0	-30	0	284,8	0	284,8099
пергародка -30/0 (12)	0,233	77,578	0	-30	0	541,46	0	541,4673
коридор	0,189	79,296	29,72	-30	0	894,01	0	894,0124
пол	0,150	79,944	1	-30	0	372,51	0	372,5117
покрытие	0,174	79,944	31	-30	7,5	850,53	104,57	955,1034
камера 9 (0єС)
СНЮ	0,362	116,48	29,72	0	5,45	1252,7	229,71	1482,425
СВК	0,358	152,51	29,72	0	0	1620,5	0	1620,545
пол	0,351	441,79	1	0	0	154,86	0	154,8615
покрытие	0,309	441,79	29,72	0	7,5	4060,5	1024,7	5085,282
камера 10 (-20єС)
СНЮ	0,190	77,600	29,72	-20	5,45	733,00	80,34	813,3569
пергародка 0/-20 на универ	0,233	77,366	0	-20	0	359,99	0	359,9915
пергародка 0/-20	0,233	77,208	0	-20	0	359,25	0	359,2573
коридор	0,208	76,767	29,72	-20	0	795,67	0	795,676

1	2	3	4	5	6	7	8	9
пол	0,177	150,688	1	-20	0	559,79	0	559,7946
покрытие	0,211	150,68	29,72	-20	7,5	1582,7	238,75	1821,523
камера 11 (-20єС)
СНС	0,190	193,43	29,72	-20	0	1827,2	0	1827,216
СНВ	0,190	154,71	29,72	-20	6	1461,4	176,35	1637,786
СВК	0,208	152,51	29,72	-20	0	1580,7	0	1580,753
пол	0,177	728,89	1	-20	0	2707,7	0	2707,798
покрытие	0,211	728,89	29,72	-20	7,5	7656,0	1154,8	8810,941
камера 12 (-20єС)
СНВ	0,190	154,71	29,72	-20	6	1461,4	176,35	1637,786
СНЮ	0,190	193,43	29,72	-20	5,45	1827,2	200,28	2027,504
СВК	0,208	152,51	29,72	-20		1580,7	0	1580,753
пол	0,177	728,89	1	-20	0	2707,7	0	2707,798

Расчет теплопритоков от продуктов при холодильной обработке

При холодильной обработке продуктов (охлаждении, замораживании и домораживании) каждый килограмм продукта выделяет теплоту в количестве

.

Кроме того, если происходит холодильная обработка продуктов в таре, то необходимо добавить теплоту, выделяющуюся при ее охлаждении.

Теплоприток ,кВт, при охлаждении и домораживании продуктов в камерах хранения, рассчитываем по формуле [32] :

(2.22)

Где -суточное поступление продуктов, т/сут;

- разность удельных энтальпий продуктов, соответствующих начальной и конечной температурам продукта (в кДж/кг), значения которых принимают по приложению 10 [32] :

Суточное поступление продуктов ,т/сут, рассчитываем по формуле [32] :

(2.23)

Где - доля суточного поступления продуктов в камеры

- площадь камеры, м 2 ;

- грузовая высота камеры, м;

- коэффициент использования строительной площади камеры;

- норма нагрузки на 1 м 3 грузового объема камеры грузового объема камеры, т/м 3.

При этом предполагают, что продукты поступают в камеру равномерно в течение суток, а продукт за 24 ч успевает охладиться до температуры в камере.

Теплоприток от тары ,кВт, действия определяют по формуле [32] :

(2.24)

Где - суточное поступление тары, принимаемое пропорционально су- точному поступлению продукта, т/сут;

- удельная теплоемкость тары, кДж/(кгК);

- начальная и конечная температуры тары соответственно (принимаются равными начальной и конечной температурам продукта), °С.

Удельную теплоемкость тары (в кДж/(кгК)) принимают в зависимости от ее материала: для деревянной и картонной тары , металлической кДж/(кгК), а стеклянной кДж/(кгК).

Суммарный теплоприток от грузов и тары при холодильной обработке, рассчитаем по формуле [32] :

(2.25)

Результаты расчетов теплопритоков от грузов заносим в таблицу 2.8.

Таблица 2.8 Теплоприток Q2 от грузов при холодильной обработке

	Fкам.	Екамеры	Мсуточ.	iначальное	iконечное	t1нго	t2ноп	Q2пр	Q2тары	Q2
камера 1,2 (-20°)°С	728,9	1020,45	61,23	39,4	0	-8	-20	27,92	1,42	29,34
камера 3 (0/-20) °С	222,16	533,18	31,99	39,4	0	-8	-20	14,59	0,74	15,33
камера 4 (0) °С	221,13	309,58	18,57	246	232	4	0	3,01	0,14	3,15
камера 6 (-30) °С	79,94	111,92	6,72	345	39,40	35	-8	23,75	0,56	24,31
камера 7 (-30) °С	79,94	121,52	7,29	246	13	4	-15	19,66	0,27	19,93
камера 8 (0) °С	225,24	342,36	20,54	246	232	4	0	3,33	0,16	3,49
камера 9 (0/-20) °С	441,8	1060,31	63,62	13	0	-15	-20	9,57	0,61	10,19
камера 10 (-20) °С	150,69	229,05	13,74	13	0	-15	-20	2,07	0,13	2,20
камера 11,12 (-20) °С	728,9	1107,92	66,48	13	0	-15	-20	10,00	0,64	10,64

Расчет эксплуатационных теплопритоков

Эти теплопритоки возникают вследствие освещения камер, пребывания в них людей, работы электродвигателёй и открывания дверей. Теплопритоки определяют от каждого источника тепловыделений отдельно.

Теплоприток от освещения ,кВт, рассчитывают по формуле (2.27) [32.60]:

(2.27)

где - теплота, выделяемая источниками освещения в единицу времени на 1 м 2 площади пола, ;

- площадь камеры, м 2.

С учетом коэффициента одновременности включения можно принимать для складских помещений (камер хранения) ,для камер холодильной обработки, экспедиций, загрузочно-разгрузочной .

Теплоприток от пребывания людей ,кВт, рассчитывают по формуле (28) [32.60]:

(2.28)

где 0,35 - тепловыделение одного человека при тяжелой физической работе, кВт;

- число людей, работающих в данном помещении.

Число людей, работающих в помещении, принимают в зависимости от площади камеры: при площади камеры до 200 м 2 - 2 ч 3 человека; при площади камеры больше 200 м 3 ч 4 человека.

Теплоприток от работающих электродвигателей ,кВт, при расположении электродвигателей в охлаждаемом помещении определяют по формуле(29) [32.60]:

(2.29)

где - суммарная мощность электродвигателей, кВт.

В предварительных расчетах мощность устанавливаемых электродвигателей можно ориентировочно принимать по данным приведенным ниже

· Камеры хранения 2 - 4

· Камеры охлаждения и универсальные 3 - 8

· Камеры замораживания 8 - 16

Чем больше, камера, тем больше мощность у электродвигателей.

Теплоприток при открывании дверей ,кВт, определяют по формуле(2.30) [32.61]:

(2.30)

где - удельный приток теплоты от открывания дверей, (см. таблицу 9.2 [32.61]);

- площадь камеры, м 2.

Эксплуатационные теплопритоки определяются, как сумма теплопритоков ,кВт, отдельных видов определяют по формуле (2.31) [35.60]:

(2.31)

Результаты расчетов теплопритоков при эксплуатации заносим в таблицу 2.9.

Получаемые значения Q1об, Q2об, Q4об, заносим в сводную таблицу 2.10 теплопритоков и суммируем по температурам кипения.

Теплоприток при охлаждении птицы, кВт, определяют по формуле (2.32) [35.61]:

(2.32)

Таблица 2.10 Эксплуатационный теплоприток Q4

	qосв	Fкамеры	зодн	q1,кВт	qдвери	q2,кВт	q3,кВт	q4,кВт	Q4
камера 1,2,11,12 (-20) °С	8	728,89	0,5	2,92	5	3,64	1,05	1,8	9,41
камера 3 (-20) °С		222,15		0,89		1,11			2
камера 4 (0) °С		221,13		0,88		1,1			2
камера 6,7 (-30) °С		79,94		0,32		0,4		0,39	1,1
камера 8 (0) °С		225,24		0,9		1,12		1,8	3,83
камера 9 (-20) °С		441,79		1,77		2,2			4,37
камера 10 (-20) °С		150,6876		0,6		0,75			3,16

Таблица 2.12 Суммарные теплопритоки

Камера	Q1, кВт	Q2, кВт	Q4, кВт	Qоб, кВт
1	16,600	29,34	9,410	55,351
2	16,800	29,34	9,410	55,551
3	5,625	15,33	1,999	22,955
4	7,220	3,15	1,990	12,364
6	3,048	24,31	1,109	28,468
7	3,048	19,93	1,109	24,087
8	3,892	3,49	3,827	11,206
9	8,343	10,19	4,366	22,896
10	4,710	2,20	3,156	10,066
11	16,564	10,64	9,410	36,619
12	16,765	10,64	9,410	36,819

2.4 Расчет нагрузки на компрессоры

Тепловая нагрузка на компрессор складывается из всех видов теплопритоков, но они учитываются не полностью. [11.88]:

t0=-10°С

Qкм=0,6++0,5 (2.33)

t0=-30 °С

Qкм=0,8++0,7 (2.34)

t0=-40 °С

Qкм=++0,75 (2.35)

Расчетную (требуемую) холодопроизводительность для подбора компрессоров, кВт определяем по формуле (2.36) [11.88]:

t0=-10 °С

Qкм=0,6·45+53,48+0,5·12,1=86,53 кВт

t0=-30 °С

Qкм=0,8·85,4+111,49+0,7·47,16=212,8 кВт

t0=-40 °С

Qкм=6,1+44,23+0,75·2,22=52 кВт

6 Энергоснабжение холодильной установки

Холодильная установка является составной частью хладокомбината, следовательно, она входит в общую схему электроснабжения проектируемого предприятия. Электроэнергия подводится по двум кабельным линиям распределительной подстанции городских электрических сетей на напряжение 10 кВт. Электропитание холодильной установки осуществляется от трансформаторной подстанции предприятия на напряжение 380 В по двум кабельным линиям, поскольку по степени бесперебойности электроснабжения проектируемое предприятие относится ко второй категории.

По результатам расчетов предыдущих разделов было выбрано технологическое оборудование, которое поставляется заводами изготовителями в комплекте с электродвигателями. Паспортные данные двигателей представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Паспортные данные оборудования

№	Холодильное оборудование	Паспорт двигателя	Iп/Iн
	Наименование	Кол-во	Количество на ед. холодильного оборудования	Тип	Мощность, кВт	КПД	Напряжение, В	cosц	Частота вращения, об/мин
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Компрессор SAB 110 SM	1	1	-	45	0,9	380	0,91	2945	7,1
2	Компрессор SAB 120 E	2	1	-	55	0,915	380	0,92	2960	7,1
3	Компрессор SAB 120 L	2	1	-	75	0,91	380	0,91	2970	6,9
4	Воздухоохладитель IADHN 051 C\310	10	3	S4E	0,5	0,74	380	0,76	1380	3,5
5	Воздухоохладитель IADHN 066 D\17	3	1	S4E	0,5	0,74	380	0,76	1370	3,5
6	Воздухоохладитель IADHN 046 C\17	4	1	S4E	0,36	0,74	380	0,76	1400	3,5
7	Воздухоохладитель IADHN 081 C\312	2	3	S4E	0,36	0,74	380	0,76	1500	3,5

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
8	Воздухоохладитель IADHN 066 D\321	2	3	S4E	0,36	0,74	380	0,76	1500	3,5
9	Воздухоохладитель IADHN 051C\210	8	2	S4E	0,5	0,74	380	0,76	1380	3,5
10	Водяной насос К 65-50-160	3	1	4А	5,5	0,87	380	0,89	3000	5,5
11	Насос аммиачный ЦНГ-70М-1	6	1	4А	2,8	0,84	380	0,88	2900	5,5
12	Градирня Град 16	1	1	4А	1,1	0,785	380	0,79	1500	4,0

Электрооборудование подключаем по радиальной схеме (питание подается в одну точку цеха на распределительный щит, от которого питаются отдельные потребители).

Трансформаторная будка размещена к югу от компрессорного цеха, следовательно от неё определяем длины кабелей, с помощью которого различное электрооборудование подсоединяется к распределительному щиту, и заносим их в таблицу 6.2.

Для расчета кабелей и проводов, питающих отдельные агрегаты холодильной установки, расчетный ток Ip, А, рассчитывается по формуле 6.1 [10,34].

, (6.1)

где - номинальная мощность двигателя, кВт;

- КПД;

- коэффициент мощности двигателя.

По полученным значениям токов выбираем провода по таблице Л 2 [10,73], и заносим их в таблицу 6.2.

Таблица 6.2- Расчетов и выбор кабеля

Наименование оборудования	Длина кабеля L	Мощность, кВт		Выбираемый кабель	Допустимый ток
1	2	3	4	5	6
Компрессор SAB 110 SM	12	45	83,48	АБВБГ (3х 25)	100
Компрессор SAB 120 E	9	55	99,27	АБВБГ (3х 25)	100
Компрессор SAB 120 L	18	75	137,61	АБВБГ (3х 50)	170
Воздухоохладитель IADHN 051 C\310	64	0,5	1,35	АБВБГ (3х 1)	15
Воздухоохладитель IADHN 066 D\17	86	0,5	1,35	АБВБГ (3х 1)	15
Воздухоохладитель IADHN 046 C\17	114	0,36	0,97	АБВБГ (3х 1)	15
Воздухоохладитель IADHN 081 C\312	68	0,36	0,97	АБВБГ (3х 1)	15
Воздухоохладитель IADHN 066 D\321	70	0,36	0,97	АБВБГ (3х 1)	15
Воздухоохладитель IADHN 051C\210	135	0,5	1,35	АБВБГ (3х 1)	15
Водяной насос К 65-50-160	17	5,5	10,79	АБВБГ (3х 1)	15
Насос аммиачный ЦНГ-70М-1	27	2,8	5,76	АБВБГ (3х 1)	15
Градирня Град 16	40,7	1,1	2,69	АБВБГ (3х 1)	15

Расчетные мощности силовых приемников электроэнергии Рр, Qр, Sр, кВт, рассчитываются по формулам 6.2,6.3,6.4 [10,32]

Pp=Kc·?Py, (6.2)

Qp=Pp·tgцp, (6.3)

(6.4)

где Pp - активная расчетная мощность, кВт;

Qp - реактивная расчетная мощность, кВт;

- полная расчетная мощность, кВт;

Kc - коэффициент спроса;

Py - установленная активная мощность электроприемника, кВт;

tgц - расчетный коэффициент мощности

Коэффициент спроса Кс рассчитывается по формуле 6.5 [10,32]

Kc= K0· Kз/зде·зс (6.5)

где К 0 - коэффициент одновременности, К 0 колеблется в пределах 0,5-1;

Кз - коэффициент загрузки, Кз=0,7-0,8;

зс - КПД сети, =0,92-0,7.

Таблица 6.3. - Результаты спроса расчетных мощностей

Группы приемников электроэнергии	Количество	Устан. мощн., кВт	Расчетная мощность	Расчет мощности
			Kc	cosц	Pp, кВт	Qp кВАр	, кВА
1	2	3	4	5	6	7	8
Компрессор SAB 110 SM	1	45	0,89	0,91	40,23	18,33	44,21
Компрессор SAB 120 E	2	55	0,88	0,92	96,73	41,21	105,14
Компрессор SAB 120 L	2	75	0,88	0,91	132,63	60,43	145,74
Воздухоохладитель IADHN 051 C\310	10	1,5	1,09	0,88	16,31	13,95	21,46
Воздухоохладитель IADHN 066 D\17	3	0,5	1,09	0,88	1,63	1,39	2,15
Воздухоохладитель IADHN 046 C\17	4	0,36	1,09	0,88	1,57	1,34	2,06
Воздухоохладитель IADHN 081 C\312	2	1,02	1,09	0,88	2,22	1,90	2,92
Воздухоохладитель IADHN 066 D\321	2	1,02	1,09	0,88	2,22	1,90	2,92
Воздухоохладитель IADHN 051C\210	8	1	1,09	0,88	8,70	7,44	11,45
Водяной насос К 65-50-160	3	5,5	0,92	0,89	15,26	7,82	17,15
Насос аммиачный ЦНГ-70М-1	6	2,8	0,96	0,88	16,09	8,69	18,29
Градирня Град 16	1	1,1	1,02	0,79	1,13	0,88	1,43
Итого:	-	-	-	-	334,70	165,25	374,90

Проверку сечения кабеля по допустимой потере напряжения, B, производим по формуле 6.6 [10,31]

?U=(?Sp·l/U2·s)·с·105, (6.6)

где Sp ?расчетная мощность (полная), кВт;

l ?длина линии, м;

U ?напряжение сети, В;

s - сечение провода, мм 2

с-удельное сопротивление материала (для меди с=0,018 Ом·мм 2/м).

Проверку сечения кабеля по допустимой потере напряжения ?U, B, для компрессорного агрегата SAB 110 SM производим по формуле 6.6 [10,31]

?U=(44,21·12/3802·25)·0,018·105=0,26

Значения потерь напряжения заносим в таблицу 6.4

Таблица 6.4. - Значения потерь напряжения

Группы приемников электроэнергии	Длина, L	Потеря напряжения, ?U
Компрессор SAB 110 SM	12	0,26
Компрессор SAB 120 E	9	0,24
Компрессор SAB 120 L	18	0,33
Воздухоохладитель IADHN 051 C\310	64	1,71
Воздухоохладитель IADHN 066 D\17	86	0,77
Воздухоохладитель IADHN 046 C\17	114	0,73
Воздухоохладитель IADHN 081 C\312	68	1,24
Воздухоохладитель IADHN 066 D\321	70	1,27
Воздухоохладитель IADHN 051C\210	135	2,41
Водяной насос К 65-50-160	17	1,21
Насос аммиачный ЦНГ-70М-1	27	1,03
Градирня Град 16	40,7	0,72
Итого		11,92

В соответствии с ПУЭ для силовых сетей напряжением до 500-660 В допускают потери напряжения не более 5% от номинального напряжения электродвигателей.

Для приема и распределения электроэнергии по потребителям служат распределительные пункты или шкафы. Это металлический шкаф с запирающейся дверью.

Номинальный ток шкафа принимается по формуле 6.7 [10,34]

Iш.н.?I*p (6.7)

Расчетный ток питающей линии Iр, А, рассчитывается по формуле 6.8 [10,33]

, (6.8)



Принимаем по таблице М 1 [10,79] 3 распределительных шкафа марки ЯРП 11-341-32УЗ с номинальным током 250 А, номинальное напряжение 380 В.

Защитно-камутационую аппаратуру электродвигателей выбираем по паспортным данным этих двигателей.

Расчетный ток максимальной защиты двигателей Iуст.т.,А, рассчитывается по формуле 6.9 [10,34]

Iуст.м = (1,2ч1,3) Iп, (6.9)

где Iп - пусковой ток электродвигателя, А.

Расчетный ток тепловой защиты двигателей Iуст.т, А, рассчитывается по формуле 6.10 [10,34]

, (6.10)

где Iн - номинальный ток двигателя, А.

Результаты выбора аппаратов и расчета токов расцепителей автоматов сведены в таблицу 6.5.

Таблица 6.5 - Расчет токов и выбор защитно-коммутационных аппаратов

Мощность двигателя, кВт	Ток двигателя	Пускатель	Автомат
	Iн, A	Iп, A	Тип	Iн, А	Uн, В	Тип	Uн, В	Токи, А
								Iн	Iуст.м	Iуст.т
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
45	83,48	584,36	ПТУ	100	380	АЕ 3730	380	160	759,67	104,35
55	99,27	694,89	ПТУ	100	380	АЕЗ 730	380	160	903,36	124,09
75	137,61	963,27	ПТУ	160	380	АЕ 3720	380	200	1252,2	172,01
0,5	1,35	4,73	ПМА	4	380	АЕ 2030	380	2,5	6,14	1,69
0,5	1,35	4,73	ПМА	4	380	АЕ 2030	380	2,5	6,14	1,69
0,36	0,97	3,40	ПМА	4	380	АЕ 2030	380	1,25	4,41	1,21
0,36	0,97	3,40	ПМА	4	380	АЕ 2030	380	1,25	4,41	1,21
0,36	0,97	3,40	ПМА	4	380	АЕ 2030	380	1,25	4,41	1,21
0,5	1,35	4,73	ПМА	17	380	АЕ 2030	380	2,5	6,14	1,69
5,5	10,79	59,35	ПМА	25	380	АЕ 2030	380	16	77,15	13,49
2,8	5,76	31,68	ПМА	10	380	АЕ 2030	380	8	41,18	7,20
1,1	2,69	10,76	ПМА	4	380	АЕ 2030	380	4,5	13,99	3,36

Контрольный учет электроэнергии, потребляемой холодильником, осуществляется по счетчикам подключенным к трансформаторной будке. Экономия электроэнергии достигается организацией оптимальных процессов и режимов работы электрифицированных агрегатов. Способствуют снижению расхода электроэнергии такие мероприятия: повышение коэффициента загрузки двигателей; уменьшение механических потерь в механизмах и механических передачах; отключение автоматическими выключателями агрегатов на холостом ходе; широкое внедрение автоматизации и т.д. С целью экономии электроэнергии, расходуемой на электрическое освещение, следует своевременно включать и выключать светильники, обеспечивать нормальный уход за ними, шире применять местное освещение, а также полностью использовать возможности естественного освещения.

С целью снижения электротравматизма по технике безопасности предусматриваются следующие мероприятия:

?устройство защитного мероприятия;

?заземление электродвигателей;

?защитное отключение;

?применение малого напряжения (12-36 В).

К тому же необходимо надежное ограждение электроприемников, к которым возможно прикосновение или приближение на недопустимые расстояния.

3. Безопасность в производственных условиях

3.1 Условия труда. Идентификация вредностей и опасностей

Трудовой кодекс Российской федерации гласит, что согласно статье 22 работодатель обязан создавать безопасные и безвредные условия труда и информировать их о действительном состоянии условий труда. Для этого санитарно-бытовые условия труда должны отвечать требованиям нормативных документов. Так, согласно СП 2.2.1.1312-03 [18] устанавливаются площадь и объем помещения, приходящиеся на 1 человека (при категории труда 2б - 4,5 м 2 и 25 м 3).

Для строительства объекта экономики были взяты типовой проект здания в один этаж, состоящего из компрессорного цеха и охлаждаемых помещений. В качестве строительного материала используется железобетонные материалы и кирпич. Вид покрытия состоит из кровельных железобетонных плит, гидроизоляции из 5 слоев гидроизола на битумной пластине, пароизоляции из пергалена, плитной теплоизоляции марки ПСБ-С. Характеристика производственного здания приведены в таблице 7.1, где согласно ПУЭ - 2003 [15] установлены классы помещений по опасности поражения электрическим током и характеру окружающей среды.

В компрессорном цехе также предусмотрены санитарно-бытовые помещения, характеристика которых приведена в таблице 7.2, согласно СНиП 2.09.04-03 [19].

Рациональное освещение и цветовая отделка производственных помещений и рабочих мест снижает общее и зрительное утомление, а также соответствует повышению и производительности труда. Недостаток освещения рабочих мест может стать причиной несчастных случаев и может привести к заболеванию. В связи с этим предусматривается естественное и искусственное освещение.

Тип светильников ламп накаливания НСО-200 для люминесцентных ламп ПВЛ-2х 40.

Где N- количество рабочих

S=(18*18)*0,8/3=86,4 мІ

N=(18*18*6)*0,8/3=518,4 м 3

Таблица 7.1 - Характеристика помещений проектируемого цеха, отделения

Цех, отделение	Тип здания и этажность	Строительные размеры, м	Площадь и объем производственного помещения на одного работника	Периодичность уборки производственного помещения
			мІ	м 3
			норма	факт	норма	факт
Компрес-сорный	одноэтажное	длина - 18 м ширина - 18м высота - 6м	4,5	41	25	518,4	Один раз в сутки

Проанализировав данные таблицы 7.1, можно сделать вывод, что фактическая площадь и объем производственного помещения на одного работающего превышает требования СП 2.2.1.1312-03, что обеспечивает безопасное и удобное обслуживание оборудования. Компрессорный цех относится к группе 1в производственных процессов. Характеристика санитарно-бытовых помещений приведена в таблице 7.2

Для оказания первой доврачебной помощи предусмотрена аптечка. Рациональное освещение и цветовая отделка производственных помещений рабочих мест снижает общее и зрительное утомление, а также способствует повышению производительности труда. Недостаток освещения рабочих мест может стать причиной несчастных случаев и может привести к заболеваниям. Поэтому в производственных помещениях предусматриваются естественное и искусственное освещение. Естественное освещение осуществляется через боковые оконные проемы. Естественное и искусственного освещение в помещениях регламентируется нормативной документацией СНиП 52.13330-2011 " Естественное и искусственное освещение" [39].

Таблица 7.2 - Номенклатура и оборудование санитарно-бытовых помещений

Цех, отделение	Количество работающих в максимальную смену	Группа производственного процесса	Санитарно-бытовые помещения	Санитарно-технические устройства
			Наименование	Площадь, мІ	Наименование	Количество
	жен	муж			факт	норма		факт	норм
Компрессорный	1	6	3б	Гардероб	0,57	0,24	Душ	-	1
				Санузел	2	0,96	Умывальник	1	1
				Душевая	2,4	0,81	Нап. чаши	2	1

Характеристика освещения помещений приведена в таблице 7.3

Коэффициент естественного освещения для города Тайшет принимается по таблице СНиП 52.13330-2011 [39].

Для создания нормальных условий работы система отопления в компрессорном цехе предусматривает температуру воздуха 17°С при неработающим оборудованием.

Компрессорный цех отапливается от котельной, которая находится на территории холодильника. В качестве теплоносителя выступает вода с температурой на входе в здание 95-1050С. Отопительные приборы - гладкотрубные радиаторы.

Параметры метеорологических условий, сведены в таблицу 7.4 для средней категории тяжести труда 2б и отвечает требованиям СНиП 41-01-2003 [37]

Поддержка оптимальных параметров микроклимата в холодный период года осуществляется с помощью систем отопления. Выбор исходных данных для расчета расхода тепла выполнен согласно СНиП 41-01-2003 "Отопление, вентляция и кондиционирование воздуха" [37].



Исходные данные представлены в таблице 7.5

Таблица 7.5 - Исходные данные для расчета системы отопления

Цех, отделение	Место расположения	Температура холодной пятидневки	Среднесуточная температура наружного воздуха в холодный период	Продолжительность сезона	Система отопления	Потребное количество тепла, Вт	Температура теплоносителя, °С
Компрессорный	Тайшет	-24,3	-18	245	Водяная	1,22•10	95ч105

Ориентировочный расход теплоты на отопление по укрупненным показаниям.

Годовой расход теплоты на отопление Qoг, Вт рассчитываем по формуле

, (7.1)

Где Jt - поправочный коэффициент, принимаемый в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха при tн-40 ОС, J t=0,9;

Vн - отапливаемый объем здания, м 3;

qo - удельная тепловая отопительная характеристика, Вт/(м 3 К);

tв - расчетная внутренняя температура отапливаемого помещения, 0С;

tсро - средняя температура отопительного периода, 0С;

no - число дней отопительного периода, no=235;

To - время работы системы отопления в сутки,To = 24 часа;

.

Выбор систем вентиляции выполнен согласно СНиП 41-01-2003 "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха", [37]. Выбранные системы вентиляции представлены в таблице 7.6

Таблица 7.6 - Системы вентиляции в производственных помещениях

Помещение, цех, отделение	Основные выделяющиеся вредности	Система вентиляции
		Вытяжная	Приточная
			В холодный период года	В теплый период года
Компрессорный	Аммиак	Механическая, отсос из всех зон не менее 3 объемов в час	Не менее 3 объемов в час	Не менее 4 объемов в час

Для исключения аварийной ситуации и поддержание концентрации аммиака при нормальной работе:

--в компрессорном цехе должны быть предусмотрены системы постоянного действия приточно-вытяжной рабочей вентиляции;

--вытяжка воздуха предусматривается из верхней и нижней зоны.

Бытовые помещения должны быть оборудованы отдельной от машинного отделения системой вентиляции.

Кратность воздухообмена предусматривает:

--приток по расчету, не менее 3 объемов в час;

--вытяжка по расчету, не менее 4 объемов в час;

--аварийная по расчету, не менее 8 объемов в час.

3.2 Идентификация вредности и опасностей. Методы и средства защиты

С целью получения исходных данных для разработки мероприятий по созданию безопасных условий труда проводим комплексный анализ холодильной установки.

К обслуживанию холодильных установок допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование и имеющие документ об окончании специального учебного заведения или курсов.