29947-1 (707649), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Момент при торможении

М_т = М_ном + М_д

М_т = 5,3 – 2,6 = 2,7 Нм

Строим нагрузочную диаграмму.

Механизм передвижения моста.

Найдём мощность на валу двигателя механизма передвижения моста.

Р = (G +Go) UK / 102 , где

Go – масса крана.

Р = ( 3,4 + 5 * 10³) * 1,02 * 72 * 2,25 / 102 * 0,8 = 17 кВт

Предварительно выбирем тип двигателя типа :

МTKF 411 – 6

P = 17 KBт n = 82,5 %

H_n = 935 об/мин М_max = 765 H. M.

U = 380 B M_n = 706 H. M.

I₁ = 13,8 A I_n = 51 A

Cos = 0,79 I_p = 0,475 кг.м²

I_n = 275 A

Проверим выбранный двигатель на перегрузочную способность.

Найдём передаточное число.

i = 2R_нn_дв / 60V

i = 2 * 3,14 * 0,6 * 935 / 60 * 1,2 = 49

Момент на валу двигателя.

М = (G +Go) K / 102iRк

М = 8,4 * 10³ *1,02 * 2,75 / 102 * 0,8 * ( 0,6 / 2 ) * 49 = 160 Нм

Максимальный расчётный момент на валу.

М_{max р} = 160 * 2,5 = 400 Нм

Максимальный момент двигателя.

М_max = 765 Нм

М_max >М_{max р}

765 Нм > 400 Нм

Двигатель проходит по перегрузочной способности

Механическая характеристика.

Для выбранного двигателя построим механичаскую характеристику.

Находим основные точки механической характеристики.

n_o = 1000 об/мин

M_o = 0

n_н = 935 об/мин

M_н = 17,36 Нм

S_кр = S_н(k_кр + k_p + 1) = 0,06 * 4,79 = 0,3

n_кр = n_o ( 1- S_кр ) = 1000 *( 1- 0,3 ) = 700 об/мин

M_кр = 2,5 * M_н = 2,5 * 5,3 = 13,25 Нм

6Sн = 0

n = 0

M_n =k_n * M_н = 2 * 17,36 = 34,72 Hм

Найдём промежуточные точки.

Построим нагрузочную диаграмму работы двигателя.

Допустимое ускорение при передвижении.

а_доп = 0,1 0,3 м/с²

Время при торможении и пуске.

t_n = t_т = U_ном / а

t_n = t_т = 1,2 / 0,2 = 6 с

Путь пройденный за время торможения и пуска.

L_т = L_n = 1,2 * 6 = 7,2 м

Путь пройденный в установившимся режиме.

l_у =L - 2l_n , где L – 40 м – длина цеха ,

l_у =40 – 2 * 7,2 = 25,6 м

Время движения в установившимся режиме

t_у = l_у / V = 25,6 / 1,2 = 31 c

Найдём динамический момент.

M_д = I * E, где Е = а / ;

= Рк / 2i_p = 0,6 / 2 * 49 = 6,1 * 10³

E = 0,2 / 6,1 * 10³

M_д = 0,475 * 32 = 15,2 Нм

Момент при пуске

М_п = М_ст + М_д

М_п = 17,3 + 15,2 = 32,6 Нм

Момент при торможении

М_т = М_ном + М_д

М_т = 17,3 – 15,2 = 2,16 Нм

Строим нагрузочную диаграмму.

Выбор кабеля.

Выбор по механической прочности .

Для крановых механизмов необходим кабель гибкий, медный много проволочный, что обеспечивает его механическую прочность.

По условию механической прочности кобеля для передвижения электроприемников должны иметь сечение не менее 2,5 мм².

Выбор по условию нагрева.

Допустимая токовая нагрузка на кабель.

I_дл = k_n – I_нд, где I_нд допустимая длительная токовая нагрузка на кабеле.

k_n - Поправочный коэффициент

К_п = К₁ * К₂ * К₃

К₁ – коэффициент температуры окружающей среды.

К₂ – коэффициент повторного кратковременного режима работы.

К₃ - коэффициент по напряжению.

К_п = 1 * 0,175 * 1,09 = 0,19

I_нд = 385 A

I_дл = 385 * 0,19 = 16,1 A

Выбираем кабель, в соответствии с расчётными данными, типа

КШВГ – ХЛ с сечением 16 мм².

Защита электродвигателей.

Защита от короткого замыкания принимаем плавкие вставки типа НПР, при защите ответвления к двигателям крана номинальный ток плавкой вставки определяем по величине наибольшего пускового тока двигателей крана.

I_в > I_п / k , где I_в – ток плавкой вставки, I_п - пусковой ток.

k = 1,6 2 – коэффициент плавкой вставки.

Для двигателя механизма подъема.

I_п = 85,8 А

I_в = I_п / 2 ; I_в = 85,8 / 2 = 42,9 А.

Выбираем предохранитель НПР – 100 с током плавкой вставки 60 А.

Для двигателя передвижения тали.

I_п = 89,7 А.

I_в = I_п / 2 ; I_в = 89,7 / 2 = 44,8 А.

Выбираем предохранитель НПР – 100 с током плавкой вставки 60 А.

Для двигателя механизма передвижения моста.

I_п = 331,5 А.

I_в = I_п / 2 ; I_в = 331,5 / 2 = 165 А.

Выбираем предохранитель НПР-400 с током плавкой вставки 180 А.

Защита от перегрузки.

Защита от перегрузки выполняется автоматическим выключателем и нагревательным элементом магнитного пускателя.

Номинальный ток защищающих от перегрузки теплового расцепителя автоматического выключателя и нагревательного элемента магнитного пускателя выбирается по длительному расчётному току линии.

I_дл = 16,15 А.

I_нт >I_дл

Из этого условия выбираем автоматический выключатель А – 3114 с

I_нт = 20 А.

Магнитные пускатели второй величены серии ПМ – 200 и тепловые реле типа ТРН – 33 с

I_нт = 20 А.

Выбор контролеров.

Выбираем контролер к электродвигателю.

МТН – 112 – 6 мощностью Р = 5кВт типа КТ – 3005

MTKF – 411 – 6 мощностью Р = 17кВт типа КТ – 2006

Путевые выключатели.

Для передвижения механизмов устанавливаются путевые выключатели мгновенного действия серии ВК – 200 и ВК – 300 со временем включения независящим от скорости перемещения приводного механизма и контактным нажатием независящим от положения приводного механизма в процессе отключения.

Для подъемного механизма – включатели типа ВК – 300, для передвижного механизма ВК – 200.

Литература.

К. Н. Дубровский. Эдектрооборудование мостовых кранов.

Н. С. Ущаков. Мостовые элекрические краны.

Б. Ю. Липкин. Электроснабжение промышленых предприятий и установок.

В. М. Васин. Электрический привод.

Электротехнический справочник. 1,2 том.

Защита окружающей среды от выбросов вредных веществ котельными установками.

Основные характеристики вредных веществ в продуктах сгорания .

При нормальной работе котельных установок происходит непрерывный выброс в атмосферу продуктов сгорания, в которых всегда присутствуют вещества, оказывающие вредное воздействие на жизнедеятельность растений, животных и человека. Так, сжигание газообразных топлив сопровождается поступлением в атмосферу угле кислоты ( углекислого газа ) СО₂ оксидов азота NO_x ( NO + NO₂ ) небольшого количества продуктов не полного сгорания – оксида углерода СО и метана СН₄. В продуктах сгорания мазутов содержится углекислота, оксиды азота, сернистого и серного ангидридов ( SO₂ и SO₃ ), соединения ванадия, оксид углерода и метан. С ними могут также выбрасываться частицы отложений, удаляемых с поверхности нагрева котлоагрегатов при их отчистке. В ряде случаев при сжигании мазутов в атмосферу выбрасывается некоторое количество копоти. При сжигании твёрдого топлива выбросы представляют собой смесь оксидов азота, углекислоты, паров сернистого и серного ангидридов, газов фтористых соединений и оксида углерода. Кроме того, в атмосферу поступают значительное количество летучей золы и частицы несгоревшего топлива. При сгорании практически всех видов топлива в атмосферу поступает небольшое количество формальдегида и бензопирена. Все упомянутые вещества являются токсичными.

Оксиды азота , образующиеся вследствие окисления азота в ядре факела пламени всех видов топлива, являются очень токсичными соединениями. Основной фактор, влияющий на количество образующихся в топке оксидов азота - температура в ядре факела. При температурах 1800 – 1900 ^оС и наличии свободного кислорода концентрация оксидов азота, образующихся в факеле, превышает допустимую в свежем воздухе в 1000 – 20000раз. Оксиды азота окрашены в красно – бурый цвет и являются отравляющими газами, причем диоксид азота в 4раза более токсичен, чем оксид. Кроме отравляющего действия на организм человека, оксиды азота вызывают интенсивную коррозию металлических поверхностей. Очистка продуктов сгорания от оксидов азота способами улавливания технически сложна и в большинстве случаев экономически не рентабельна.

Весьма вредным является выброс в атмосферу сернистого газа. Он обладает резким запахом, но не имеет цвета. Запах газа начинает ощущаться при концентрации 0,006мг/л. Содержание оксидов серы в продуктах сгорания практически не зависит от качества организации топочного процесса и определяется в основном содержанием серы в топливе. Серистый газ гибельно воздействует на зелёные насаждения, особенно на плодовые и хвойные деревья, а также на посевы. При концентрации газа 0,05 мг/л газ вызывает раздражение слизистой оболочки глаз и кашель. Такую концентрацию человек может выдержать всего 3 минуты, а 0,3 мг/л – всего одну минуту. Высокие концентрации сернистого газа вызывают острый бронхит одышку, потерю сознания. Кроме вредного воздействия на всё живое сернистый газ вызывает усиленную коррозию металлических поверхностей и порчу различных веществ и материалов. При наличии сернистого газа снижается также прозрачность атмосферы. Содержание серного ангидрида в продуктах сгорания котельных топлив не превышает 3% содержания сернистого газа, однако при выходе из дымовой трубы, под действием солнечной радиации, сернистый ангидрид окисляется в серный, а за тем, соединяясь с водой, может образовывать серную кислоту.

Токсичным веществом является также оксид углерода СО. Это соединение образуются в случае неполного сгорания углерода практически при сжигании всех видов топлива. Количество оксида углерода может составлять при сжигании твёрдых топлив до 2% массы сжигаемого топлива, при сжигании газа и мазута 0,05%. Оксид углерода не имеет запаха и цвета, что затрудняет его обнаружение.

Формальдегид – газ с резким неприятным запахом, обладает высокой токсичностью. Содержание формальдегида в продуктах сгорания наблюдается в малых отопительных котельных при сжигании мазута в условиях, когда имеет место общий или местный недостаток воздуха. В продуктах сгорания, выбрасываемых в атмосферу, находятся также канцерогенные вещества. Наиболее распространенным и сильнодействующим из них является так называемый 3,4 – бензопирен С₂₀Н₁₂ (продукт гидролиза угля и углеродных газов). Это соединение представляет собой твёрдое вещество в виде желтоватых игольчатых кристаллов, образующееся при сжигании топлива. На количество бензопирена влияет режим работы топки, особенно величена температуры в ятре факела и количество имеющегося там в наличии кислорода. Бензопирен образуется при высокой температуре в случае недостатка воздуха для полного сгорания топлива. Частицы твёрдого углерода сгорают медленнее всего. При догорании они раскаляются, поглощают другие вещества и придают пламени характерную жёлтую окраску. Наличие жёлтой окраски пламени свидетельствует о том, что в продуктах сгорания имеются канцерогенные вещества. Много канцерогенных веществ образуется при режимах горения с саже образованием. Повышенное количество канцерогенов в продуктах сгорания наблюдается обычно при слоевом сжигании твёрдых топлив.

Вредное воздействие золовых частиц на организм человека зависит от размеров частиц, их концентрации в воздухе, дисперсности и твёрдости. Твёрдые частицы в виде пыли, золы, сажи, выбрасываемые в атмосферу при сжигании углей, торфа, горючих сланцев, составляют около 60% общего количества аэрозолей, попадающих в настоящее время в атмосферу. Количество выбрасываемых золовых частиц зависит от состава твердых топлив, конструкции топочных устройств и эффективности работы золоуловителей. Золовые частицы вредно воздействуют на живые организмы, загрязняют атмосферу, что приводит к снижению видимости и солнечной освещенности, загрязнению поверхностей зданий и сооружений и их разрушению, уменьшению фотосинтеза, осуществляемого растениями.

Характеристики

Список файлов реферата