NHẬN XÉT CỦA THẦY HƯỚNG DẪN
GVHD : Ts .Quyền Huy nh
SVTH : Lê Minh Đạt
Lớp : 00ĐĐC02
Mã số : 00ĐĐC023
Đề Tài:
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CÔNG TY LIÊN DOANH XI – MĂNG
HÀ TIÊN 2 – CẦN THƠ
NHẬN XÉT
TP.HCM, ngày ………tháng………….năm 2004
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ
GVHD : Ts .Quyền Huy nh
SVTH : Lê Minh Đạt
Lớp : 00ĐĐC02
Mã số : 00ĐĐC023
Đề Tài:
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CÔNG TY LIÊN DOANH XI – MĂNG
HÀ TIÊN 2 – CẦN THƠ
NHẬN XÉT
TP.HCM, ngày ………tháng………….năm 2004
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gởi lời biết ơn sâu sắc đến :
- Quý Ban Giám Hiệu trường Đại Học Dân Lập Kỹ Thuật Công Nghệ
TPHCM.
- Ban Chủ Nhiệm Khoa , quý Thầy, Cô trong Khoa Điện –Điện Tử đã
tận tình truyền đạt kiến thức trong suốt quá trình hoc tập.
- Thầy Quyền Huy nh đã rất tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong
suốt quá trình thực hiện luận án tốt nghiệp này.
Xin chân thành cảm ơn :
- Ban Giám Đốc Công Ty Liên Doanh Xi Măng Hà Tiên 2 – Cần Thơ
- Các kỷ sư phòng kỷ thuật và xưởng cơ điện đã giúp tôi trong suốt quá
trình thực hiện đề tài này.
LỜI NÓI ĐẦU
Trên cơ sở khoa học , nhìn vào vò trí đòa lí trên bản đồ hình chữ S
nước Việt Nam , từ Bắc vào Nam đến tận mũi Cà Mau, thấy đâu đâu cũng
sử dụng năng lượng điện, đâu đâu cũng có Nhà Máy Điện và Trạm Biến
p. Do vậy , công nghệp điện giữ vai trò quan trọng trong công cuộc xây
dựng đất nước. Nó là nguồn năng lượng chủ yếu cung cấp cho các lónh
vực : công nghiệp, nông nghiệp, các dòch vụ, sinh hoạt trong xã hội, nó
góp phần tạo ra của cải vật chất, nâng cao chất lượng đời sống và tinh
thần của con người.
Chính vì vậy mà từ lâu , môn học Cung Cấp Điện được coi là một
môn học không thể thiếu được trong quá trình đào tạo chuyên nghành “
Điện Khí Hóa Và Cung Cấp Điện” đã và đang trên đường phát triển của
khoa học –kỷ thuật với tốc độ rất nhanh, không ngừng nâng lên những
đỉnh cao mới.
Phải thừa nhận rằng vai trò của công nghiệp điện là hết sức quan
trọng. Vì thế , khi xây dựng một thành phố, một khu vực kinh tế, một nhà
máy,một xí nghiệp .v.v… chúng ta đều phải nghó ngay đến việc xây dựng
một hệ thống cung cấp điện thật tốt nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất và
sinh hoạt của con người. Mặt khác, với một nền kinh tế đang trên đường
Công Nghiệp Hóa – Hiện Đại Hóa, thiết kế hệ thống cung cấp điện là
một việc làm khó . Việc thiết kế đòi hỏi người kỷ sư phải có kiến thức
tổng hợp về điện, sao cho công trình thiết kế đáp ứng những yêu cầu kỷ
thuật đặt ra, hệ thống làm việc ổn đònh, độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn
cho con người đồng thời đạt hiệu quả kinh tế cao nhất.
Trong khuôn khổ luận án tốt nghiệp cuối khóa, bằng vốn kiến thức
đã được học và nghiên cứu trong suốt khoá học, cùng với sự hướng dẫn
tận tình của Thầy Quyền Huy nh và sự hỗ trợ của bạn bè. Tôi xin trình
bày đề tài “ Tính Toán Và Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Công Ty Liên
Doanh Xi-Măng Hà Tiên 2 – Cần Thơ “.
Tuy nhiên , do nguồn tài liệu và vốn kiến thức có hạn , thời gian
thực hiện đề tài tương đối ngắn. Do đó, khó thể tránh khỏi những sai sót .
Rất mong nhận được sự góp ý của quý Thầy, Cô và các bạn .
Chương I :
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY LIÊN DOANH
XI MĂNG HÀTIÊN 2–CẦN THƠ
I. Giới thiệu về Công Ty Liên Doanh Xi Măng Hà Tiên 2 – Cần Thơ:
1. Tên cơ quan – vò trí đòa lý:
Công ty Xi măng Hà Tiên 2 – Cần Thơ có vò trí đặt tại km-14 , QL-91,
Phường Phước Thới, Quận Ô Môn, Thành phố Cần Thơ, cách trung tâm TP Cần
Thơ khoảng 30km
Website: www.ht2ct.com.
Nhà máy toạ lạc trên một diện tích khá rộng , phía trước nhà máy nối với
đường của khu công nghiệp Trà Nóc 2, phía sau của nhà máy giáp với sông Hậu
Giang .
2. Lòch sử hình thành:
Công Ty Liên Doanh Xi Măng Hà Tiên 2 – Cần Thơ là một doanh nghiệp
nhà nước được thành lập theo quyết đònh số 2399/QĐ.CT.95, ngày 15/12/1995
của UBND Tỉnh Cần Thơ, trên cơ sở liên doanh giữa Công Ty Xi Măng Hà Tiên
2 (Thuộc Tổng Công Ty Xi Măng Việt Nam) với Công Ty Sản Xuất & Kinh
Doanh Vật Liệu Xây Dựng Cần Thơ.
Với chức năng sản xuất và kinh doanh sản phẩm xi măng poóc lăng hỗn
hợp PCB 30 & PCB 40 nhãn hiệu Hà Tiên 2 – Cần Thơ theo tiêu chuẩn TCVN
6260-1997, thích hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới nước ta, tăng cường tính
chống xâm thực ở môi trường nước nhiễm phèn, mặn, tăng độ dẻo bê tông, dễ
thi công.
Nhà máy được xây dựng và đưa vào vận hành sản xuất từ năm 1996, gồm
dây chuyền sản xuất và đóng bao có công suất 700.000 tấn/năm .
Tổng số cán bộ công nhân viên của công ty là 192 người, trong đó có 40
kỹ sư, cử nhân các ngành cơ khí, điện, điện tử, tin học, xây dựng, hóa ,tự động
hóa, kế toán, quản trò, … 12 trung cấp và 140 lao động phổ thông.
Công ty Xi Măng Hà Tiên 2 – Cần Thơ là trạm nghiền xi măng có quy mô
lớn nhất tại tỉnh Cần Thơ và là công ty đầu tiên trong khu vực phía Nam trong
ngành xi măng được cấp chứng nhận hệ thống quản lý môi trường đạt tiêu chuẩn
Quốc tế ISO 14001.Nhà máy được xây dựng và đưa vào vận hành sản xuất từ
năm 1996, gồm dây chuyền sản xuất và đóng bao có năng lực cung cấp
xi măng700.000 tấn/năm, nhằm mục đích đảm bảo việc xuất hàng được nhanh
chóng và thuận lợi , hầu cung ứng nhanh chóng nguồn xi măng cho nhu cầu xây
dựng đang ngày càng phát triển của đòa phương cũng như trong cả nước.Nhà
máy có đòa thế rất thuận lợi : mặt trước giáp đường bộ, mặt sau giáp với sông lớn
nên rất thuận lợi trong việc xuất sản phẩm cả trên bộ lẫn xuất thủy thông qua hệ
thống băng chuyền . Việc xất hàng trên bộ được tiến hành theo 2 dạng :
Dạng 1 : Xuất hàng theo dạng đóng bao, mỗi bao có khối lượng 50kg
Dang 2 : Xuất xi măng trực tiếp vào xe bồn ( không qua khâu đóng bao),
dạng này được gọi là “ xuất xá” .
II.Những thành tựu và đònh hướng phát triển của công ty :
1. Các thành tựu của công ty:
Trong thời gian qua công ty đã từng bước xây dựng và áp dụng các hệ
thống quản lý theo các tiêu chuẩn quốc tế như:
Hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001: 2000.
Hệ thống quản lý chất lượng Phòng Thử Nghiệm theo tiêu chuẩn
ISO/IEC 17025: 2001.
Hệ thống quản lý môi trường theo tiêu chuẩn ISO 14001: 1996.
Sản phẩm của công ty với chất lượng cao và luôn ổn đònh, nên đã đạt
được nhiều giải thưởng cao quý về chất lượng như :
Huy chương vàng về chất lượng tại hội chợ Triễn Lãm Quốc Tế – Cần
Thơ – Việt Nam từ năm 1999 đến năm 2003.
Giải thưởng Chất Lượng Việt Nam năm 2002, 2003.
Giải thưởng SaoVàng Hội Nhập năm 2002.
Từ khi thành lập đến nay, Công ty luôn dẫn đầu trong các phong trào thi
đua thực hiện tốt các chính sách xã hội và được bằng khen của Thủ Tướng Chính
Phủ, Bộ Xây Dựng, Liên Đoàn Lao Động, Sở Xây Dựng, Công Đoàn Ngành và
UBND Tỉnh Cần Thơ qua các năm 1999 – 2002 – 2003.
Bằng khen của Thủ Tướng Chính Phủ tặng cho CB-CNV Công ty có
thành tích tốt trong công tác từ năm 1997 đến năm 2002.
Cờ thi đua của Chính Phủ tặng cho đơn vò dẫn đầu trong phong trào thi
đua năm 2001 – 2002.
Bằng khen của Ban chấp hành Tổng Liên Đoàn Lao Động Việt Nam
tặng cho Công ty đã có thành tích xuất sắc trong phong trào “Xanh – Sạch –
Đẹp” và đảm bảo an toàn vệ sinh lao động.
Cờ thi đua của Tổng Liên đoàn Lao Động Việt Nam tặng cho cơ sở
vững mạnh có phong trào thi đua xuất sắc nhất năm 2001– 2002 – 2003.
Có bằng khen của Ủûy Ban Nhân Dân tỉnh Cần Thơ và Sở Xây Dựng
tỉnh cần Thơ tặng Công ty đã hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ năm 1999 – 2002 –
2003.
Có bằng khen của Ủûy Ban Nhân Dân tỉnh Cần Thơ tặng Công Ty
hoàn thành nghóa vụ nộp thuế và có thành tích trong phong trào vận động cứu trợ
lũ lụt. Bằng khen của Liên Đoàn Lao Động tỉnh Cần Thơ tặng công ty thực hiện
tốt công tác bảo hộ lao động.
Bằng khen của Công Đoàn Ngành Xây Dựng tặng Công ty thực hiện
tốt công tác xây dựng công đoàn vững mạnh.
Bằng khen của Công An tỉnh cần Thơ tặng Công ty thực hiện tốt công
tác quần chúng bảo vệ an ninh Tổ Quốc …
2. Thế mạnh và đònh hướng phát triển :
Đònh hướng hoạt động kinh doanh chủ yếu của Công ty trong thời gian tới
là thực hiện chính sách – chiến lược hướng về khách hàng với phương châm :
“ Uy tín – Chất lượng – Hiệu quả” cụ thể như sau :
Thực hiện chính sách chất lượng hướng đến người tiêu dùng. p dụng tốt
hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001: 2000, hệ thống quản lý
chất lượng Phòng Thử Nghiệm theo tiêu chuẩn ISO/IEC17025: 2001 và hệ thống
môi trường theo tiêu chuẩn ISO 14001: 1996 nhằm tạo ra sản phẩm có chất
lượng cao và ổn đònh, thỏa mãn ngày càng tốt hơn nhu cầu của khách hàng.
Củng cố và giữ vững các khách hàng và thò trường truyền thống. Đồng
thời, từng bước mở rộng thò trường tiềm năng. Tạo mối quan hệ bền chặt với các
khách hàng và thò trường truyền thống, đặt lợi ích của khách hàng lên hàng đầu
trong việc đề ra các chính sách – chiến lược kinh doanh nhằm đáp ứng yêu cầu
của khách hàng truyền thống từ đó tạo uy tín cho Công ty, thu hút thêm các
khách hàng mới.
Nâng cao chất lượng hoạt động của hệ thống phân phối, dòch vụ trước và
sau bán hàng cho phù hợp với đặc điểm của từng thò trường.
Linh hoạt đưa ra giá bán và các hình thức khuyến mãi cho khách hàng
phù hợp với từng thời điểm và từng thò trường.
3. Những nét khác :
Điều kiện làm việc trong nhà máy khá tốt : chế độ làm việc 40 giờ/ tuần ,
có xe đưa rước Cán bộ – công nhân viên , có nhà ăn tập thể .v.v
Hầu hết Cán bộ – công nhân viên trong nhà máy đều có tác phong làm
việc năng động , kỷ luật cao, làm việc ăn ý và trôi chảy , đúng giờ giấc, hòa
đồng và nhiệt tình.
Về cảnh quan , môi trường trong nhà máy cũng rất tốt. Ý thức giữ gìn
cây xanh và bảo vệ môi trường trong mỗi thành viên của nhà máy rất cao . Rác
thải được phân loại và để đúng nơi quy đònh . khi sữa chữa hoặc bảo dưỡng thiết
bò , máy móc đều phải xử lý gọn gàng và sạch sẽ khi xong việc .
Chính vì vậy , công ty đã đạt được chứng chỉ ISO-9001 về quản lý chất
lượng, chứng chỉ ISO-14001 về bảo vệ môi trường .Hiện nay công ty vẫn đang
áp dụng và phấn đấu thực hiện thật tốt tiêu chí của hai tiêu chuẩn này .
4. cơ cấu tổ chức :
Cơ cấu tổ chức, điều hành sản xuất của công ty được trình bày ở sơ đồ
sau :
Sơ đồ tổ chức :
Ban Giám Đốc
Phòng
Kế Hoạch
Phòng Tổ Chức
Hành Chính
Phòng
Tiêu Thụ
Phòng Kế Hoạch
Tổng Hợp
Phân Xưởng
Sản Xuất
Tổ Thử
Nghiệm
Tổ
ĐKTT
Tổ
Cơ Khí
Tổ Điện
Tổ
Vật Tư
Tổ Nhập
Liệu
Tổ
Nghiền
Tổ Đóng
Bao
Chương II:
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
I. ĐẶT VẤN ĐỀ :
Trong thiết kế cung cấp điện cho một công trình, nhà máy, xí nghiệp, ….
Nhiệm vụ đầu tiên là phải xác đònh được nhu cầu sử dụng điện của công trình
đó. Việc xác đònh tính toán đúng phụ tải điện đóng một vai trò rất quan trọng, nó
dẫn đến việc khảo sát hệ thống một cách chính xác, nâng cao độ an toàn, tin
cậy, đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật cho hệ thống điện.
Phụ tải tính toán là một số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện. Phụ
tải điện phụ thuộc rất nhiều yếu tố, do vậy việc xác đònh chính xác phụ tải tính
toán là việc rất khó khăn. Vì nếu phụ tải tính toán được xác đònh nhỏ hơn phụ tải
thực tế thì sẽ giảm tuổi thọ của các thiết bò, có khi đưa đến cháy nổ rất nguy
hiểm . Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiều thì các thiết bò được
chọn sẽ quá lớn và sẽ gây ra lãng phí.
II. PHƯƠNG PHÁP TÍNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN :
Hiện nay có nhiều phương pháp để tính phụ tải tính toán, dựa trên cơ sở
khoa học để tính toán phụ tải điện và được hoàn thiện về phương diện lý thuyết
trên cơ sở quan sát các phụ tải điện ở xí nghiệp đang vận hành.
Thông thường những phương pháp tính toán đơn giản, thuận tiện lại cho kết
quả không thật chính xác, còn muốn chính xác cao thì phải tính toán phức tạp.
Do vậy tùy theo giai đoạn thiết kế thi công và yêu cầu cụ thể mà chọn phương
pháp tính toán cho thích hợp.
Sau đây trình bày chi tiết các phương pháp tính toán :
1. Xác đònh phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vò sản
phẩm:
Các hộ tiêu thụ có đồ thò phụ tải không thay đổi, phụ tải tính toán bằng
phụ tải trung bình và được xác đònh theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vò
sản phẩm khi cho trước tổng sản phẩm sản xuất trong một khoảng thời gian.
P
tt
= P
ca
=
ca
oca
T
W.Μ
Trong đó : M
ca
: số lượng sản phẩm sản xuất trong 1 ca.
T
ca
: thời gian của ca phụ tải lớn nhất (h).
W
0
: Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vò sản phẩm.
Đơn vò : kWh/1 đơn vò sản phẩm.
Khi biết W
o
và tổng sản phẩm sản xuất M trong cả năm của phân xưởng
hay xí nghiệp.
Suy ra phụ tải tính toán :
P
tt
=
maxlv
Τ
Α
=
maxlv
O
T
M.W
(kW)
Với T
lvmax
: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất trong năm, tính bằng giờ.
2. Xác đònh phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vò diện tích sản
xuất:
Nếu phụ tải tính toán xác đònh cho hộ tiêu thụ có diện tích F, suất phụ tải
trên một đơn vò là P
0
Thì :
P
tt
= P
0
. F (kW)
Trong đó :
P
0
: Suất phụ tải trên một đơn vò diện tích sản xuất là một mét
vuông, đơn vò (kW/m
2
)
F : Diện tích bố trí nhóm hộ tiêu thụ (m
2
).
Phương pháp này chỉ phù hợp với các phân xưởng có mật độ máy móc
phân bố đều nhưng cũng có những sai số về :
+ Quy trình công nghệ.
+ Mặt bằng sản xuất.
3. Xác đònh phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:
Nếu phụ tải tính toán của nhóm thiết bò có cùng chế độ làm việc thì công
thức tính toán như sau:
∑
=
dminctt
P.KP
(kW)
Mà P
đi
=
η
dmi
Ρ
Trong đó : P
đi
: Công suất đặt thứ i (kW)
P
đmi
: Công suất đònh mức (kW)
η : Hiệu suất
K
nc
: Hệ số nhu cầu của nhóm thiết bò tiêu thụ đặc trưng, tra ở
các cẩm nang tra cứu.
Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện, nên nó là
phương pháp thường dùng. Nhược điểm của phương pháp này là kém chính xác
vì k
nc
tra ở sổ tay.
4. Xác đònh phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (K
max
) và công suất trung
bình P
tb
(phương pháp số thiết bò hiệu quả)
Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác, ta chọn phương pháp
thiết bò hiệu quả để tính phụ tải tính toán cho phân xưởng, phương pháp này áp
dụng cho bất kỳ nhóm thiết bò nào kể cả nhóm thiết bò làm việc ở chế độ ngắn
hạn lặp lại và có lợi là xét đến tổng phụ tải cực đại của từng nhóm thiết bò (gồm
các thiết bò làm việc và công suất khác nhau).
Công thức tính toán như sau:
P
tt
= K
max
.K
sd
.
n
1i=
Σ
. P
đmi
(kW)
Trong đó :
+ K
max
: Hệ số cực đại của công suất tác dụng được xác đònh
theo đường cong.
K
max
= f(n
hq,
K
sd
).
+ n
hq
: Số thiết bò hiệu quả được tính bằng biểu thức :
n
hq
= n
hq*
.n
Với : n
hq*
= f(n*,p*), tra bảng phụ lục.
n : Tổng số thiết bò.
+ K
sd
: Hệ số sử dụng, lấy từ đồ thò phụ tải, được tính bởi biểu
thức :
K
sd
=
( )
n21dm
nn2211
t tt
t tt
+++Ρ
Ρ++Ρ+Ρ
P
1
: công suất của thiết bò trong khoảng thời gian t
1
(kW)
Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công
suất của thiết bò trong khoảng thời gian xem xét.
III. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG,
PHÒNG, KHO TRONG NHÀ MÁY :
Xác đònh phụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bò dùng điện có hiệu
quả.Trong nhà máy xi măng, phụ tải tính toán tập trung nhiều nhất là ở hai
xưởng: Xưởng sản xuất và Xưởng cơ điện. Chủ yếu là phần phụ tải động lực.
IV. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐỘNG LỰC :
1. Phân Xưởng Sản Xuất :
Bảng Số Lượng Máy Phân Xưởng Sản Xuất Xi Măng
STT Tên thiết bò
Số
lượng
Công suất 1
thiết bò P
(kW)
U
đm
(V)
K
sd
cosϕ / tgϕ
Ghi Chú
Nhóm 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Nhóm 2
Lọc bụi
Gàu tải nguyên liệu
Motor xã bụi
Vis tải bụi
Quạt hút bụi
Motor sấy
Nghiền Clinker
Quạt thổi
Gàu tải thành phẩm
Máy nghiền bi
Băng tải xuất thủy
Băng tải nhập liệu
Máy đóng bao
Sàng rung
Nhóm motor
2
2
4
2
6
2
1
2
2
2
2
2
2
4
2
11
1,1
3
37
22
7,5
18,5
2,2
132
5,5
4
4
1,5
360
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
380V
0,65
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,65
0,6 / 1,33
0,7 /1,02
0,8 / 0,75
0,65 / 1,17
0,8 / 0,75
0,8 / 0,75
0,8 / 0,75
0,7 / 1,02
0,7 / 1,02
0,7 / 1,02
0,8 / 0,75
0,8 / 0,75
0,8 / 0,75
0,8 / 0,75
0,8 / 0,75
TC : 35
)kW(,P
dmi
31008
∑
=
◙ Tính toán phụ tải động lực:
- Tổng số lượng thiết bò của phân xưởng sản xuất bao gồm hai nhóm :
+ Nhóm 1: gồm các thiết bò đã được liệt kê , gồm 35 motor
+ Nhóm 2 :bao gồm một nhóm động cơ có chế độ làm việc giống
nhau (máy bơm nước, bơm dầu .v.v… )với công suất tổng là 360 kW.
- Tính toán cho nhóm 1:
+ n=35 (thiết bò).
+ Tổng công suất của n thiết bò trong nhóm 1 : (35 thiết bò)
Σ
P
đmn
= 648,3 (kW).
+ Thiết bò có công suất lớn nhất: (máy nghiền bi)
P
đmmax
= 132 (kW).
+ Tìm
2
1
P
đmmax
=
2
1
.132 = 66 (kW).
+ Số thiết bò có công suất lớn hơn hoặc bằng
2
1
P
đmmax
:
n
1
= 2 (thiết bò)
+ Tổng công suất của n
1
thiết bò:
Σ
P
đmn1
= 264 (kW).
+ Xác đònh n
*
và p
*
:
n
*
=
n
n
1
=
35
2
= 0,057
p
*
=
dmn
1dmn
ΣΡ
ΣΡ
=
3,648
264
= 0,4
+ Từ : n
*
= 0,057 và p
*
= 0,4 Tra bảng A4 trang 11 , sách “Hướng
Dẫn Đồ n Môn Học Thiết Kế Cung Cấp Điện” của các tác giả Phan Thò
Thanh Bình – Dương Lan Hương – Phan Thò Thu Vân .
⇒
n
*
hq
=0,31
+ Xác đònh số thiết bò có hiệu quả:
n
hq
= n
*
hq
. n = 0,31 .35 = 10,85
chọn n
hq
≈
11 ( vì là số nguyên )
+ Tính hệ số cos
tb
ϕ
của nhóm 1:
3,648
65,0.67,0).2644,43722(6,0.4
cos
+++++
=
tb
ϕ
3,648
8,0).688115,7442224,4( ++++++++
dmi
idmi
tb
P
P
Σ
Σ
=
ϕ
ϕ
cos.
cos
75,0
3,648
38,713
cos ==
tb
ϕ
+ Tính hệ số sử dụng nhóm :
∑
∑
=
dmi
sdidmi
sdn
P
kP
k
.
hom
+
+++++++++
=
3,1008
7,0).2.1322.2,22.5,181.752.226.372.34.1,12.11(65,0.2.2
homsdn
k
7,0
3,1008
)4.5,12.42.42.5,5(
=
+++
+
7,0
hom
=⇒
sdn
k
+ Từ
75,0cos =
tb
ϕ
Với
7,0
hom
=⇒
sdn
k
và n
hq
=11, tra PL1.5 Bảng trò số k
max
theo n
hq
và k
sd
trang 324 sách “Hệ Thống Cung Cấp Điện Của Xí Nghiệp Công Nghiệp , Đô
Thò Và Nhà Cao Tầng” của chủ biên Nguyễn Công Hiền xác đònh được k
max
⇒
k
max
=1,12
+Vậy phụ tải tính toán động lực của nhóm I:
P
ttđl1
= k
max
.k
sdnhom
.
Σ
P
đmn
= 1,12 . 0,7. 648,3
+P
ttđl1
= 508,3 (kW)
+P
tb
= k
sdnhom
.
Σ
P
đmn
= 0,7 . 648,3 = 453,8 (kW)
Vì n
hq
> 10 nên :
Q
tb
= P
tb
. tgϕ
tb
Với : tgϕ
tb
= tg(arccosϕ
tb
) = 0,88
⇒
Q
tb
= 453,8 . 0,88 = 399,3 (kVAr)
⇒
Q
ttdl1
= Q
tb
= 399,3 (kVAr)
+
)kVA(,),( 46463399
2
=+=
22
ttdl1
2
ttdl1ttdl1
(508,3)=Q+PS
-Tính toán cho nhóm II (xác đònh theo hệ số nhu cầu):
+ k
nc
= 0,8 (Tra theo bảng 2.1 trang 616 sách “Cung Cấp Điện” tác
giả Nguyễn Xuân Phú)
+ P
ttđl2
= k
nc
. ΣP
đm
= 0,8 .360 = 288 (kW)
P
ttđl2
= 288 (kW)
cosϕ
tb2
=0,8
⇒
tgϕ = 0,75
+ Q
ttđl2
= P
ttđl2
. tgϕ =288 . 0,75 = 216 (kVAr)
Q
ttđl2
= 216 (kVAr )
+
-Phụ tải động lực phân xưởng sản xuất:
+ P
ttdl
= P
ttđl1
+ P
ttđl2
= 508,3 + 288 = 796,3 (W)
P
ttđl
= 796,3 (kW)
+ Q
ttđl
= Q
ttđl1
+ Q
ttđl2
=399,3 + 216 = 615,3 (kVAr)
Q
ttđl
= 615,3 (kVAr)
+
2. Phân Xưởng Cơ Điện
Bảng Số Lượng Máy Phân Xưởng Cơ Điện
STT Tên thiết bò
Số
lượng
Công suất 1
thiết bò P
(kW)
U
đm
(V)
Cos
ϕ
/
tg
ϕ
K
sd
Ghi
chú
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Máy tiện ren
Máy phay vạn năng
Máy xọc
Máy khoan đứng
Máy nén cắt liên hợp
Máy mài trong
Máy bào ngang
Tời
Quạt đứng
Máy mài phẳng
Máy mài tròn
Máy quấn dây
Máy hàn đường
2
2
1
1
2
2
4
2
6
2
2
4
1
11
7
3
4,5
1,7
4,5
10
6
0,75
3
3
1
10
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
0,8
0,7
0,65
0,78
0,76
0,75
0,7
0,7
0,75
0,8
0,8
0,8
0,65
0,2
0,2
0,17
0,15
0,18
0,14
0,16
0,5
0,7
0,15
0,14
0,2
0,25
TC 31 138,4 0,73 0,25
(kVA) 360=(288)=Q+PS
22
ttdl2
2
ttdl2ttdl2
2
216)(
+=
(kVA) 1006 =(796,3)=Q+PS
22
ttdl
2
ttdlttdl
2
3615 ),(
+=
◙ Tính toán phụ tải động lực
-Tổng số lượng thiết bò của phân xưởng cơ điện: n= 31.
-Tổng công suất của n thiết bò:
Σ
P
đmn
= 138,4 (kW)
-Thiết bò có công suất lớn nhất:
P
đmmax
= 11 (kW)
- Tìm
2
1
P
đmmax
=
2
1
. 11 = 5,5 (kW)
-Số thiết bò có công suất lớn hơn hoặc bằng
2
1
P
đmmax
n
1
= 11 (thiết bò)
-Tổng công suất của n
1
thiết bò:
Σ
P
đmn1
= 98 (kW)
-Xác đònh n
*
và p
*
:
n
*
=
n
n
1
=
14
11
= 0,35
p
*
=
dmn
dmn
ΣΡ
ΣΡ
1
=
4,138
98
= 0,7
-Từ n
*
= 0,35 và p
*
= 0,7 Tra bảng A4 trang 11 , sách “Hướng Dẫn
Đồ n Môn Học Thiết Kế Cung Cấp Điện” của các tác giả Phan Thò Thanh
Bình – Dương Lan Hương – Phan Thò Thu Vân .
⇒
n = 0.53
-Xác đònh số thiết bò có hiệu quả:
n
hq
= n
*
hq
. n = 0,53 . 31 = 16,43
n
hq
≈
16 ( vì lấy số nguyên )
dmi
idmi
tb
P
P
Σ
Σ
=
ϕ
ϕ
cos.
cos
cosϕ
tb
=
4,138
78,0.5,465,0).103(7,0).124014(8,0).46622( +++++++++
+
73,0
4,138
27,101
4,138
75,0).5,49(76,0.4,3
==
++
∑
∑
=
dmi
sdidmi
sdn
P
kP
k
.
hom
=
4,138
14,0).69(18,0.4,315,0).65,4(17,0.32,0).41422( ++++++++
+
4,138
25,0.107,0.5,45,0.1216,0.40 +++
=
4,138
85,34
= 0,25
⇒
homsdn
k
= 0,25
Với
25,0
hom
=⇒
sdn
k
và n
hq
=16, tra PL1.5 Bảng trò số k
max
theo n
hq
và k
sd
trang 324 sách “Hệ Thống Cung Cấp Điện Của Xí Nghiệp Công
Nghiệp , Đô Thò Và Nhà Cao Tầng” của chủ biên Nguyễn Công Hiền xác đònh
được k
max
k
max
= 1,41
-Vậy phụ tải tính toán động lực của phân xưởng cơ điện:
P
ttđl
= k
max
.k
sdnhom
.
Σ
P
đmn
= 1,41 . 0,25 . 138,4 = 48,79 (kW)
P
ttđl
= 48,79 (kW)
cosϕ
tb
= 0,73
⇒
tgϕ = 0,94
Q
ttđl
= P
ttdl
. tgϕ
Q
ttđl
= 48,79 . 0,94 = 45,86 (kVAr)
Q
ttđl
= 45,86 (kVAr)
( ) ( )
)kVA(,,QPS
ttdlttdlttdl
6786457948
22
22
=+=+=
S
ttđl
= 67 (kVA)
3. Tính toán phụ tải các khu còn lại :
Các khu còn lại bao gồm : văn phòng xưởng, phòng kcs, kho thiết bò vật tư,
kho vỏ bao, kho thạch cao, kho đá puzzolanz, kho clinker, căn tin, văn phòng,
trạm cân, nhà xe, nhà bảo vệ.
+ Văn phòng xưởng, phòng kcs, văn phòng : phụ tải là máy lạnh, và các
thiết bò phục vụ cho văn phòng.
+ Căn tin, nhà bảo vệ, trạm cân : phụ tải là quạt trần và thiết bò cân.
+ Kho thiết bò vật tư, kho vỏ bao, kho thạch cao, kho clinker, kho đá
pozzolanz và nhà xe: chỉ chủ yếu là chiếu sáng.
3.1 Phương pháp tính toán
◙ Tính toán phụ tải cho máy lạnh và các thiết bò văn phòng:
Phụ tải của các khu này thuộc nhóm thiết bò có chế độ làm việc lâu dài
thì hệ số cực đại có thể lấy bằng 1. Và phụ tải tính toán được tính theo công thức
sau :
P
ttđl
= K
nc
.
n
i 1=
Σ
P
đm
(Theo công thức 3.41 trang 41 sách Cung Cấp
Điện của tác giả Nguyễn Xuân Phú).
Trong đó:
P
ttđl
: Phụ tải tính toán động lực (kW)
P
đm
: Công suất đònh mức của thiết bò (kW)
K
nc
:Hệ số nhu cầu, được tra theo bảng 2.1 trang 616 Sách “Cung Cấp
Điện” của tác giả Nguyễn Xuân Phú.
Phụ tải của các khu này có tính chất sử dụng gần giống như nhau. Chọn
đồng loạt K
nc
= 0,7.
3.2 Tính toán cụ thể :
a. Văn phòng Công Ty :
- Gồm có: 4 máy lạnh ( mỗi máy có công suất 1,1 kW) và thiết bò văn
phòng có công suất 4 kW.
K
nc
= 0,7
∑
maylanh
P
= 4 . 1,1 = 4,4 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . (4,4 + 4) = 5,88 (kW)
b. Văn phòng xưởng :
- Gồm có: 2 máy lạnh ( mỗi máy có P = 1,1 kW)
K
nc
= 0,7
∑
maylanh
P
= 2 . 1,1 = 2,2 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . 2 .1,1 = 1,54 (kW)
c. Phòng KCS :
- Gồm có: 6 máy lạnh ( mỗi máy có công suất 1,1 kW) và thiết bò
phục vụ KCS có công suất 20 kW.
K
nc
= 0,7
∑
maylanh
P
= 6 . 1,1 = 6,6 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . (6,6 + 20) = 18,62 (kW)
d. Căn tin :
- Gồm có:
+ 20 quạt trần ( mỗi quạt có công suất 0,16 kW)
+ 2 bếp điện ( mỗi bếp có công suất 5 kW)
+ 2 tủ lạnh (mỗi tủ có công suất 0,75 kW)
K
nc
= 0,7
∑
quat
P
= 20 .0,16 = 3,2 (kW)
∑
bep
P
= 2 . 5 = 10 ( kW)
∑
tulanh
P
= 2 . 0,75 = 1,5 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . (3,2+10+1,5) = 10,3 (kW)
f. Trạm cân :
- Gồm có: 1 máy lạnh có công suất 1,1 kW và thiết bò cân có công
suất 1 kW.
K
nc
= 0,7
∑
maylanh
P
= 1 . 1,1 = 1,1 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . (1,1 + 1) = 1,47 (kW)
g. Phòng điều khiển trung tâm :
- Gồm có: 3 máy lạnh ( mỗi máy có công suất 1,1 kW) và các thiết bò
phục vụ điều khiển có công suất 3 kW.
K
nc
= 0,7
∑
maylanh
P
= 3 . 1,1 = 3,3 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . (3,3 + 3) = 4,41 (kW)
k. Phòng bảo vệ :
Chỉ có 2 quạt trần, mỗi quạt có công suất 0,16 kW
K
nc
= 0,7
∑
quat
P
= 0,16 . 2 = 0,32 (kW)
P
ttđl
= K
nc
.
Σ
P
đm
= 0,7 . 0,32 = 0,22 (kW).
Chương III :
TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
I. GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN
● PHƯƠNG PHÁP HỆ SỐ SỬ DỤNG
a.Ý nghóa :
Phương pháp hệ số sử dụng dùng để xác đònh quang thông của các đèn
trong chiếu sáng chung đồng đều theo yêu cầu độ rọi cho trước, mặt phẳng nằm
ngang, có kể đến sự phản xạ ánh sáng của trần và tường. Cũng có thể dùng
phương pháp hệ số sử dụng để tìm độ rọi, khi đã biết được quang thông của các
đèn.
b.Tính chất cơ bản:
Xác đònh lượng quang thông của đèn
d
φ
theo các thông số đã chọn. Trên
cơ sở đó, chọn công suất bóng đèn, số lượng đèn cần thiết cho tính toán chiếu
sáng.
● PHƯƠNG PHÁP ĐƠN VỊ CÔNG SUẤT
a. Ý nghóa:
Đối với phương pháp đơn vò công suất chủ yếu là dùng các bảng tra sẵn về
trò số đơn vò công suất mà không cần tiến hành các trình tự tính toán theo kỹ
thuật chiếu sáng cũng có thể xác đònh được tổng công suất của tất cả các đèn
dùng trong chiếu sáng chung đồng đều, phòng có kích thước lớn thì kết quả tính
toán đạt được kết quả chính xác.
b. Tính chất cơ bản của phương pháp đơn vò công suất :
Đơn vò công suất (P
0
) được tính bằng W/ m
2
sao cho phù hợp yêu cầu đối
tượng chiếu sáng.
Xác đònh công suất tổng cần cấp cho khu vực có diện tích S (m
2
)
P
cs
= P
0
. S (W)
Trong đó :
P
cs
: Tổng công suất của tất cả các đèn dự kiến sẽ dùng để chiếu sáng
chung trên toàn bộ diện tích của phòng được chiếu sáng.
S: Diện tích phòng được chiếu sáng (m
2
)
Muốn kiểm tra kết quả của phương pháp trên cần phải biết thông số của
đèn: độ rọi tiêu chuẩn (E
min
), chiều cao đèn tính toán (h
tt
) và diện tích phòng (S
p
),
các hệ số phản xạ của trần (ρ
tr
) và tường (ρ
t
) ta có thể tính được công suất của
đèn từ đó suy ra số lượng đèn cần đặt.
Xác đònh số lượng đèn, chọn công suất của một bóng đèn P
đ
cần sử dụng,
từ đây có thể dễ dàng xác đònh số lượng bóng đèn:
đ
cs
đ
P
P
n =
Trong đó :
n
đ
: số lượng đèn.
P
đ
: công suất tiêu chuẩn của đèn được chọn.
Bố trí đèn trong khu vực (theo cụm hoặc theo dãy).
● PHƯƠNG PHÁP ĐIỂM
a. Ý nghóa :
Phương pháp điểm dùng để xác đònh lượng quang thông cần thiết của các
đèn, nhằm tạo một độ rọi tiêu chuẩn trên bề mặt làm việc với cách bố trí đèn
tùy ý.
Dùng để tính toán các trường hợp tính toán chiếu sáng chung, chiếu sáng
hỗn hợp, chiếu sáng cục bộ, chiếu sáng bên ngoài và chiếu sáng các mặt phẳng
nghiêng. Sử dụng phương pháp này, kết quả tính toán đạt được độ chính xác cao,
nếu dùng đèn có ánh sáng trực tiếp là chủ yếu thì chỉ chính xác trong trường hợp
khi các chỉ số ρ
t
và ρ
tr
không lớn lắm.
b. Tính chất cơ bản của phương pháp điểm :
Khi tính toán theo phương pháp điểm, đầu tiên chọn một điểm làm điểm
kiểm tra trên bề mặt cần chiếu sáng với giả thiết trong mỗi bóng đèn có quang
thông bằng 1000 lm. Độ rọi tạo ra trong trường hợp này gọi là độ rọi qui ước.
Phương pháp điểm dùng để áp dụng tính toán chiếu sáng các phân xưởng, tính
toán chiếu sáng chung, chiếu sáng hỗn hợp. Với phương pháp điểm, việc tính
toán rất hữu hiệu đối với việc xác đònh độ rọi trên tường, trên bề mặt sử dụng
nhưng phức tạp trong tính toán.
II. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN
Sau khi đưa ra các phương án trên, ta nhận thấy rằng :
Phương pháp hệ số sử dụng: là phương pháp tương đối đơn giản, thích
hợp với việc thiết kế. Phương pháp này có ưu điểm : xác đònh nhanh chóng các
quang thông của đèn thiết kế, hay nếu đã chọn thì nhanh chóng xác đònh số đèn.
để tính toán chiếu sáng cho các phân xưởng, khu vực phòng hành chánh, phòng
kcs …ta chọn phương pháp hệ số sử dụng để tính toán.
Phương pháp đơn vò công suất : là phương pháp đơn giản nhưng có độ
chính xác kém, chỉ dùng để thiết kế cho những phòng không quan trọng như :
phòng ngủ, cầu thang, hành lang hoặc để tính toán sơ bộ là chủ yếu.
Phương pháp điểm : việc tính toán chi tiết là một phương pháp hữu hiệu
nhất để xác đònh độ rọi tại tường, vò trí trên bề mặt sử dụng, nhưng lại phức tạp
trong quá trình tính toán.
Ta chọn phương pháp hệ số sử dụng để tính toán chiếu sáng cho nhà máy
này.Vì sau khi cho số bộ đèn , ta có thể kiểm tra được sai số quang thông cũng
như kiểm tra trước độ rọi xem có đạt yêu cầu hay chưa .
A _ CHIẾU SÁNG TRONG NHÀ :
1. Cho phân xưởng sản xuất :
Phân xưởng sản xuất có :
+ Hai nhà nghiền và một nhà đóng bao có diện tích và độ cao bằng nhau.
+ Một Silo ximăng thành phẩm và một Silo Clinker có cùng đường kính
đáy là d=20 m .
+ Một Silo đá Puzzolanz và một Silo Thạch cao có cùng đường kính đáy
là d=15 m .
Nghiền Xi măng
Sau khi làm nguội
clinker được chuyển
lên silơ clinker. Từ
đây clinker được
nạp vào máy nghiền
xi măng cùng thạch
cao ,đá puzzolanz và
các phụ gia điều
chỉnh với hệ thống
nghiền sơ bộ có
thiết bị lọc bụi hiệu
suất cao.
a. Nhà nghiền 1 : có
- Diện tích
2
20010.20 ms ==
- Độ cao : h = 5 m.
- Hệ số phản xạ của : Trần, Tường , Sàn
4,0===
sttr
ρρρ
( vì màu
vật liệu bằng ximăng).
Tra PL 3.1 trang 569 sách “Cung Cấp Điện” của chủ biên Nguyễn
Xuân Phú chọn độ rọi E
tc
= 150 lux.
- Độ rọi yêu cầu : Vì là PXSX , chọn E
tc
=150 lux
- Chọn hệ chiếu sáng : chung đều
- Chọn bóng đèn : Natri cao áp (tra bảng 4 / trang 34 sách “Hướng
Dẫn Đồ n Môn Học Thiết Kế Cung Cấp Điện” của các tác giả
Phan Thò Thanh Bình – Dương Lan Hương – Phan Thò Thu Vân
+ Loại Sodiclaude Ovoide 2050K
+ R
a
= 25
+ P
đ
= 1.100 =100 (W)
+
)(95009500.1 lm
d
==
φ
+ Quang hiệu H = 95 (lm/w)
+ Số đèn trên một bộ : 1
+ Cấp bộ đèn : 0,69D
- Phân bố các bộ đèn :
+ Cách trần :
)(5,0
,
mh =
+ Bề mặt làm việc cao :
)(1 mh
lv
=
+ Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc :
lvtt
hhhh −−=
,
)(5,315,05 m=−−=