125731 (Расчет холодильника при овощехранилище вместимостью 2000 т), страница 9

Помещения, где установлены холодильные машины, относятся к взрывоопасным. Поэтому к ним предъявляют повышенные требования безопасности.

Резкие суточные и сезонные изменения тепловых нагрузок приводят к необходимости применения позиционного регулирования холодопроизводительности (включение и выключение компрессора). В небольших пределах холодопроизводительность можно регулировать с помощью дросселирования на всасывающем трубопроводе компрессора. При этом необходимо поддерживать уровень в ресивере подачи в в испаритель жидкого хладагента. Из-за взрывоопасности помещения для аварийной защиты компрессора отключается электродвигатель привода. Двигатель выключается при возникновении любого из следующих условий: понижении давления во всасывающей линии компрессора; повышении температуры или давления во всасывающей линии компрессора; нарушении подачи смазки; при отклонении уровня хладагента в испарителе, конденсаторе, ресивере или маслоотделителе.

При включении компрессора необходимо обеспечить защиту электродвигателя от перегрузки. Соединение нагнетательного трубопровода с всасывающим на время, необходимое для разгона электродвигателя до номинальной скорости вращения, является наиболее простым и надежным способом защиты электродвигателя компрессора.

Система сигнализации должна обеспечивать: подачу аварийного сигнала, т.е. зажигание табло с надписью «Авария» и включение красной лампочки и звонка при аварийной остановке компрессора; зажигание лампочки указывающей, какой из приборов защиты остановил компрессор, и «запоминание» этого сигнала, т.е. лампочка должна гореть при исчезновении опасного режима до момента устранения причины его возникновения.

Приборы и другие средства автоматизации располагаются по месту (на компрессорах, аппаратах и трубопроводах), на отдельных пультах управления и на главном щите управления.

Приборы дают сигналы о режиме работы на пульт и долее на главный щит, а с главного щита поступает команда на пуск и остановку электродвигателей.

11 ПОДБОР ПРИБОРОВ АВТОМАТИКИ

РDS – реле разности давлений всасывания и создаваемым компрессором. Двухблочное реле контролирует два давления, действующие не один микропереключатель. Прибор включает в себя узлы низкого и высокого давления. Тип реле Д220-11. Рабочая среда-хладон. Диапазон настройки прямого срабатывания ДНД 0,03-0,4 МПа, ДВД 0,7… 1,9 МПа. Диапазон зоны возврата: ДНД нижнее значение не более 0,04 МПа, вернее значение не менее 0,25 МПа. ДВД нерегулируемая, не более 2 МПа.

РDS – реле разности давления всасывания и нагнетания, предназначено для контроля и автоматической защиты компрессора от понижения разности давлений всасывания и нагнетания; Реле двухблочное, контролирует два давления действующие на один микропереключатель.

Тип реле Д-220-11, техническая характеристика которого приведена выше.

PS – реле давления, включает, отключает, сигнализирует. Предназначено для контроля и автоматической защиты конденсатора, когда давление воды выше допустимого предела, предусмотренного испытанием на прочность. Подбираем реле типа РД 1-01. рабочие среды: хладоны, воздух, вода, масло. Диапазон настроек: прямого срабатывания -0,03…+0,4 МПа, зоны возврата 0,04 МПа.

ТС – реле температуры для регулирования температуры объекта. Манометрическое, так как такое реле температуры получили наибольшее распространение. Оно предназначено для поддержания заданной температуры охлаждаемых объектов. Подбираем термореле типа ТР 1-02Х обыкновенное. Диапазон настроек: температуры срабатывания -20…+100С, зоны возврата 2,5…60С; длинной капилляра 0,6 или 3м; массой 0,8 кг.

PS – реле давления всасывания компрессора, предназначено для контроля и автоматической защиты, когда давление всасывания меньше расчетного. Подбираем реле низкого давления

типа РД-1-01 рабочей средой: хладон, воздух, масло, вода. Диапазон настроек: прямого срабатывания - 0,03…+0,4 МПа, зона возврата 0,04-0,25 МПа.

ТS – реле температуры, манометрическое, защищает компрессор от превышения верхнего предела температуры нагнетания. Подбираем реле типа ТР – ОМ 5-0,6. Диапазон настройки: температура срабатывания +55…+85оС, длиной капилляра 1,5; 2,5 или 4 м.

Р – прибор подсказывающий давление – манометр.

ТРВ – терморегулирующий вентиль, регулирует подачу холодильного агента в испаритель (воздухоохладитель), одновременно осуществляя дросселирование, т.е. понижает его давление и температуру. Подбираем ТРВ – 2 м.

СВ – соленоидный вентиль мембранный – автоматический запорный вентиль служащий для пропускания жидкостей (хладагента) по трубопроводам.

УС – электронное устройство, предназначенное для автоматического оттаивания испарителей (воздухоохладителей). Подбираем электронное устройство типа УЭ – 2, позволяющее автоматически оттаивать снеговую шубу с испарителя (ВО) и поддерживать заданную температуру в охлаждаемом объёме. Настройка температуры в охлаждаемом объёме от -35 до +15оС; периодичность сигнала оттаивания ВО – 4ч, 6ч, 8ч, 16ч, 24ч; длительность сигнала оттаивания ВО – 0,75; 1ч; 1,5ч; 2ч; 3ч.

12 ИЗДЕРЖКИ ПРОИЗВОДСТВА И ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ПРЕДПРИЯТИЯ

В этом разделе определяется цеховая себестоимость единицы холода. Для проектируемых предприятий она является плановой калькуляцией, определяемая как сумма затрат по статьям перечисленным в таблице12.1.

На действующем предприятии составляется отчетная калькуляция по фактическим затратам, сравнение которой с плановой позволяет установить экономию или перерасход по отдельным статьям и наметить организационно – технические мероприятия по снижению себестоимости.

Таблица 12.1

12.1 Определение количества выработанного холода

Определение выработанного холода в условных единицах в рабочих условиях.

Qраб = К *Qо *n/ 4,187 , кВт

где К – коэффициент, учитывающий потери в трубопроводах и аппаратах; принимают в зависимости от температуры кипения хладагента К=1,05 при t=0 С,

Qо – холодопроизводительность компрессоров кВт,

n – время работы 1-го компрессора, кс

Qраб = 1,05х 680х19400/4,187= 3315061 кВт

Приведенная выработка холода по всему холодильнику определяется по формуле:

Q = Qраб*Кн , кВт

где Кн – коэффициент перевода, принимают в зависимости от температуры кипения хладагента при t=-10С, Кн= 0,76

Q = 3315061 х 0,76= 2519446,3 кВт,

12.2 Определение затрат на электроэнергию

По данной статье рассчитывают затраты на силовую энергию для привода компрессоров, воздухоохладителей, а так же насосов.

Годовое потребление электроэнергии:

W= Nэ*Кс*n, (12.1)

где Nэ – номинальная мощность установленного электродвигателя, кВт;

Кс – коэф. Спроса = 0,7 ;

n – время работы оборудования, ч;

Годовое потребление электроэнергии компрессорами:

Wкм= 220*0,7*5400=831600 кВт*ч/ год.

Годовое потребление Эл/энергии воздухоохладителями:

Wкм= 173,6*0,7*3000= 364560 кВт*ч/ год

Годовое потребление Эл/энергии водяными насосами:

Wн.вод = 34,4*0,7*3000=72240 кВт*ч/ год

Общее годовое потребление Эл/энергии:

W= Wкм+ Wн.вод, кВт*ч/ год (12.2)

W=831600+364560+72240=1268400 кВт*ч/ год

Общее годовое потребление эл/энергии на единицу холода определяется по формуле:

Wед.х= ΣW/ Q, кВт*ч/ год. (12.3)

Wед.х= 1268400/ 2519446,3 = 0,5 кВт*ч/ год.

Стоимость эл/энергии определяется по форуле:

Цэл= W*0,65 (12.4)

Цэл= 1268400*0,65=824460

Стоимость электроэнергии на единицу холода определяется по формуле:

Цэл.ед.х= 824460/ 2519446,3=0,33 кВт*ч/ год.

12.3 Определение затрат на воду

Годовое потребление воды определяется по формуле:

Gвд= qвд*Q0*Z*n/ 4.187 , м3/ год. (12.5)

где qвд - удельный расход воды;

Q0 - холодопроизводительность компрессора в рабочих условиях при определенной температуре кипения кВт,

Z – количество, одновременно работающих компрессоров при данной температуре кипения;

n – время работы компрессоров в год, кс

Gвд= 0,02*680,8 19440/ 4,187= 505152 м3/ год.

Стоимость воды определяется по формуле:

Gвд = 505152/ 2519446,3 = 0,2 м3/ год.

Стоимость воды определяется по формуле:

Цвд= Gвд*0,4= 202060 руб/ ч

Стоимость воды нп ед. холода определяется:

Цэл.ед.х= 202060/ 2519446,3= 0,08 руб/ ч.

12.4 Определение затрат на пополнение системы хладагентом

Эти расходы находятся в прямой зависимости от установленной холодопроизводственности компрессоров.

Годовой расход на пополнение системы хладагентом определяется по формуле:

Gа = Нр* ΣQ0 ,кг/год. (12.6)

где Нр – норма расхода хладона на пополнение системы на 1 кВт.

Gа= 3.1*680=2108 кг/год

Годовой расход хладона на пополнение системы на единицу холода определяется:

Ga ед.х =2108 кг/2519446,3 = 0,001 кг/год.

Стоимость хладона на пополнение определяется по формуле:

Ца = 3,6 * Ga, руб/ год. (12.7)

Ца = 3,6*2108 = 7588,8руб/ год.

Цена (R22) на единицу холода определяется по формуле:

Ца= 7508,8/ 2519446,3 = 0,003 руб/ч.

12.5 Определение затрат на смазочные масла для холодильных машин

Годовую потребность в смазочном масле на восполнение унос масла из компрессоров можно определить по формуле:

М= Σ(qм*Z*n) n/ n1 , кг/год. (12.8)

где qм – расход масла на один цилиндр;

Z – количество цилиндров;

n –количество часов работы компрессора в год;

n1 – нормативное время, через которое масло должно сменяться .

М= Σ(0,15*64*5400)5400/ 500 = 559872 кг/год

Годовая потребность в смазочном масле на единицу холода определяется:

Мед.хол= 559872/ 2519446,3 = 0,22 кг/год

Стоимость смазочного масло-восполнение уноса, определяется по формуле:

Цм= 15 М , руб/ год (12.9)

где 15 – стоимость 1 кг масла

Цм= 15*559872 = 8398080 руб/ год

Стоимость смазочного масла на одну единицу холодильника определяется:

Цм.ед.хол= 8398080/ 2519446,3= 3,33 руб/ год.

12.6 Заработная плата производственного персонала

К производственному персоналу относятся начальник цеха, машинисты, помощники машинистов слесаря по ремонту оборудования (КиПиА).