Вукотич А.А. Антиплагиат (1213148), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Водяныеи пенные АУП 22 бывают спринклерные, дренчерные, спринклерно-дренчерные,роботизированные и 22 АУП с принудительным пуском. Тип установкипожаротушения – дренчерная установка. Дренчерный ороситель (распылитель)– ороситель (распылитель) с открытым выходным отверстием. Т.е. 17 дренчернаяустановка находится в незаполненном водой состоянии, что позволяетиспользовать ее на улице при отрицательных температурах, где расположентрансформатор. Для автоматического включения дренчерных установокприменим дымовой и тепловой пожарные извещатели [67].6.3.1 Расчет распределительной сети автоматической установкипожаротушенияСогласно [62] и таблице 5.1 [67] интенсивность орошения защищаемойплощади принимаем 0,1 л/(с м2). По таблице 5.3 расход ОТВ не менее 14 л/с.Расчетное время для тушения одного трансформатора равно 10 мин, после чегоустановку отключают вручную [66].
Запас воды должен обеспечитьбесперебойную работу АУВП в течение 30 мин [66].Фактическая площадь находится по формуле:(6.1)где а – длина трансформатора, м; b – ширина трансформатора, м.Фактическая площадь находится по формуле:96Компоновку оросителей на распределительном трубопроводе АУПпредлагается выполнить по несимметричной кольцевой схеме (рисунок 6.1).Рисунок 6.1 – Схема распределительной сети дренчернойАУП для силового трансформатора ТДТНЖ-40000/110-У1: 1– трубопровод; 2 – ороситель; 3 – узел управленияНайдем расчетный расход воды через диктующий (наиболее удаленный от97узла управления) ороситель, расположенный в защищаемой орошаемойплощади, л/с:(6.2)где K – 60 коэффициент производительности оросителя, принимаемый потехнической документации на изделие, л/(с МПа0,5); Р1 – давление передоросителем, МПа.
17Используем распылители центробежные типа РЦ-180 производства ЗАО«ПО «СПЕЦАВТОМАТИКА» предназначены для получения распыленной водыв дренчерных установках пожаротушения. Диапазон рабочего давления равен(0,4 – 1,0) МПа. Коэффициент производительности равен 0,5. Защищаемаяплощадь не менее 12 м2 [68].Давление перед диктующим оросителем принимаем равным 0,2 МПа, тогдапо формуле (6.2):Потери давления Р1–2 на участке L1–2 определяются по формуле:(6.3)где Q1–2 – суммарный расход 17 воды первого и второго оросителей, л/с; L1-2 – 17расстояние между оросителями, м; А – удельное сопротивление трубопровода,зависящее от диаметра и шероховатости стенок, с2/л6.
17Из-за небольшого давления и малого количества оросителей принимаем дляпроектирования трубопровода трубу DN25 (расчетный диаметр 26 мм), длякоторой при средне шероховатости А=0,306 с2/л6. Суммарный расход водыпервого и второго оросителей будет равен Q1–2=4,4 л/с. Принятое расстояниемежду оросителями составляет L1–2=1,5 м.
Подставим в формулу (6.3):98Давление у оросителя 2 находится по формуле:(6.4)Давление у оросителя 2 находится по формуле:Расход оросителя 2 по формуле (6.3):То, что рядки расположены несимметрично относительно питающей трубы,не имеет значения, потому что пожарный трубопровод имеет замкнутуюструктуру.6.3.2 Гидравлический расчет автоматической установки пожаротушенияСогласно [67], нормативный расход дренчерной АУП Qн не долженпревышать фактического Qд:(6.5)Фактический расход АУП в рядке:(6.6)Зная суммарный расход первого и второго оросителей, а также расход99третьего, по формуле (6.6) получим:Учитывая фактический расход воды оросителей АУП в рядке и зная ихколичество, найдем суммарный фактический расход воды дренчерной АУП:Проверяем условие (6.5):Количество оросителей, обеспечивающих фактический расход 17 Qддренчерной АУП с интенсивностью орошения не менее нормативной (с учетомконфигурации принятой площади орошения), должно быть не менее:(6.7)где n – минимальное количество 17 оросителей, обеспечивающих фактическийрасход 17 Qд всех типов дренчерных АУП с интенсивностью орошения не менеенормативной; S – площадь орошения; Ω – условная расчетная площадь,защищаемая одним оросителем.Так как расстояние между оросителями L одинаковое, то условнуюрасчетную площадь, занимаемую одним оросителем, можно считать поформуле:(6.8)Из рисунка 6.1 следует, что L=1,5 м, тогда по формуле (6.8):100По формуле (6.7) проверяем условие:Требуемое давление пожарного насоса складывается из следующихсоставляющих:(6.9) 17где Рг – потери давления на горизонтальном участке трубопровода, 17 МПа; Рв –потери давления на вертикальном участке трубопровода, 17 МПа; Рм – потеридавления в местных сопротивлениях (фасонных деталях), 17 по [67] вприближенных расчетах принимается 20 % от сопротивления сетитрубопроводов, МПа; Руу – местные сопротивления в узле управления(сигнальном клапане, задвижках, затворах), 17 по [67] в приближенных расчетахпринимается 20 % от сопротивления сети трубопроводов, МПа; Рд – давление удиктующего оросителя, МПа; Z – пьезометрическое давление (геометрическаявысота диктующего оросителя над осью пожарного насоса), Мпа; 17 Pвх – давлениена входе пожарного насоса, МПа, 17 Pтр – давление требуемое, МПа.
17Рассчитаем потери давления на горизонтальном участке трубопровода 17 поформуле (6.3), подставляя значения расход воды через диктующий ороситель(2,2 л/с) и протяженности трубопровода от узла управления до диктующегооросителя (19 м):Также рассчитываются потери на вертикальном участке трубопровода101(трубопровод проложен над трансформатором на высоте 7 м от земли):Таким образом, требуемое давление пожарного насоса определим поформуле (6.9):Таким образом, давление пожарного насоса Pн = 0,809 МПа, что согласноусловию из [67] не должно превышать 1 МПа. Для трансформатора ТДТНЖ40000/110-У1 была принята дренчерная установка пожаротушения соросителями в количестве 36 штук и суммарным фактическим расходом водыQд = 79,2 л/с.
На начальных этапах развития пожара возможно применениелюбого вида установок водяного пожаротушения для охлаждения корпуса инаружных элементов трансформатора.102ЗАКЛЮЧЕНИЕЦелью дипломного проекта была разработка методики и алгоритмов поснижению потерь электрической энергии в тяговых трансформаторахподстанции переменного тока.В первой главе был произведен обзор стратегических программ, порезультату которого была доказана актуальность дипломного проекта. Встратегических программах рассмотрены объемные показатели работыжелезнодорожного транспорта за 2016 год.
Так, например, грузооборотсоставил 2342,3 млрд. тонно км нетто, что превысило показатели 2015 года на1,6 %, пассажирооборот составил 124,5 млрд. пасс км, который по сравнению с2015 годом увеличился на 3,4 %. Также рассмотрена структура потерьэлектрической энергии. Потери в трансформаторе состоят из нагрузочных (в«меди») и условно-постоянных (в «стали» или потери холостого хода). Анализметодик расчета мощности и электрической энергии в силовыхтрансформаторах показал, что использование их для тяговых трансформаторовподстанций переменного тока приводит к появлению двойной погрешности.Во второй главе описана структура потерь в тяговой сети при одностороннейи двусторонней схеме питания. В тяговой сети потери складываются изтехнологических, коммерческих и дополнительных потерь.
Технологическиепотери – это потери в проводах тяговой сети. Коммерческие потери связаны снесовершенностью системой учета электроэнергии. Дополнительные потерипоявляются при неравенстве напряжений в схеме двустороннего питаниявследствие протекания уравнительного тока между смежными тяговымиподстанциями.
Были рассмотрены наиболее часто применяемые мероприятиядля снижения потерь в тяговой сети. Такие мероприятия как: включениетрансформаторов на параллельную работу силовых трансформаторов,применение устройств регулирования напряжения под нагрузкой в силовыхтрансформаторах, установок продольной и поперечной емкостной компенсации, 1103 1автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческогоучета электроэнергии на фидерах контактной сети ТП и на ЭПС, 1 выборкоэффициентов трансформации на тяговых подстанций, 1 установка постовсекционирования и пунктов параллельного соединения, а 2 такжесекционирование шины поста секционирования.В 2 третьей главе предложена методика пофазного определения потерьмощности в каждой обмотке в тяговых трансформаторах подстанцийпеременного тока.
Разработан алгоритм расчета потерь электрической энергиипри одном и двух параллельно работающих трансформаторах в течение суток иалгоритм определения интервалов времени. Первый алгоритм строит графикидля мгновенных схем, по которым оптимальное число трансформаторов дляснижения потерь электрической энергии.
Однако частые переключениянегативно сказываются на коммутационной способности аппаратов. Второйалгоритм учитывает это. В нем критерием для включения одного или двух вработу тяговых трансформаторов служит сравнение потерь электроэнергии спредельно допустимым значением потерь электроэнергии для этого интервалавремени, поочередные интервалы времени объединяются. По первомуалгоритму составлена программа в программном комплексе Mathcad и приведенпример расчета, потери электроэнергии по которому равныВ четвертой главе произведен расчет экономической эффективности выборачисла трансформаторов, по которому экономический эффект за месяц для однойтяговой подстанции равен – при переключенииэлектромехаником с участием энергодиспетчера, – припереключении энергодиспетчером.В пятой главе описываются организационно-технические мероприятия ипереключения по выводу тягового трансформатора подстанции переменноготока в ремонт.В шестой главе была рассчитана автоматическая установка пожаротушениядля тягового трансформатора.104СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1.
Энергетическая стратегия холдинга «Российские железные дороги» напериод до 2015 года и на перспективу до 2030 года [Текст] – утв.распоряжением ОАО «РЖД» от 15 декабря 2011 г. 23 No 2718р. – 97 с.2. Транспортная стратегия РФ 70 на период до 2030 года [Текст] – утв.распоряжением Правительства Российской Федерации от 22 ноября 2008 г. 23No 1734-р.















