Ветроэнергетическая установка

Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Мая 2012 в 13:44, курсовая работа

Описание работы

Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії стали останнім часом одним із важливих критеріїв сталого розвитку світової спільноти. Здійснюється пошук нових і вдосконалення існуючих технологій, виведення їх до економічно ефективного рівня та розширення сфер використання. Головними причинами такої уваги є очікуване вичерпання запасів органічних видів палива, різке зростання їх ціни, недосконалість та низька ефективність технологій їхнього використання, шкідливий вплив на довкілля, наслідки якого все більше і більше турбують світовому спільноту.

Содержание

Перелік умовних позначень та скорочень……………………......................... 4
Вступ…………………………………………………………….......................... 5
1 Потенціал енергозбереження………………………………………………. 7
1.1 Потенціал енергозбереження в Україні………....................................... 7

1.2 Країна Кіотського протоколу……………………………….…………..
11
1.3 Перспектива використання відновлюваних джерел енергії………….. 13
1.3.1 Світовий досвід……………………………………………………… 14
1.3.2 Заміна традиційних джерел на не традиційні…………................... 15
2 Вітроенергетика…………………………………………………………….. 18
2.1 Конструкція вітроенергетичної установки …………..……………….. 18
2.2 Принцип роботи ВЕУ…………………………………………………… 22
2.3 Переваги та недоліки установки……………………………………….. 23
2.3.1 Переваги ВЕУ……………………………………………………….. 23
2.3.2 Недоліки ВЕУ……………………………………………………….. 23
3 Малі вітроенергетичні установки………………………………………….. 25
3.1 Швидкість вітру…………………………………………………………. 26
3.2 Технічні особливості ВЕУ……………………………………………… 27
3.3 Загальний опис крильчастої ВЕУ……………………………………… 28
3.4 Перелік існуючих малих ВЕУ………………………………………….. 29
4 Використання вітроенергетичних установок у світі……………………... 32
4.1 Майбутні перспективи ВЕУ у світі……………………………………. 33
4.2 Лідери світової вітроенергетики………………………………………. 34
5 Застосування ВЕУ в Україні………………………………………………... 39
5.1 Перспективи розвитку ВЕУ в Україні…………………………………. 40
6 Постановка завдання……………………………………………………….. 44
7 Методика розрахунку вітроенергетичної установки……………………... 46
8 Розрахунок вітроенергетичної установки для сільської садиби…………. 58
9 Економічна доцільність використання автономної вітроенергетичної установки для сільської садиби ……………………..…………………….. 64
10 Охорона праці і навколишнього середовища…………………………....... 68
10.1 Загальні питання з охорони праці……………………………….......... 69
10.2 Характеристика приміщення………………………………..………… 70
10.3 Виробнича санітарія………………………………..………………….. 70
10.4 Мікроклімат……………………………………………..……………... 71
10.5 Освітлення………………………………………..……………………..
10.6 Шум та вібрація…..……………………………………..…………....... 71
10.7 Випромінювання від екрана………..…………………………………. 72
10.8 Техніка безпеки……………………………………………………….... 73
10.9 Пожежна безпека…………………………………………………..…... 74
10.10 Організація робочого місця користувача ЕОМ…………………..… 75
Висновки………………………………………………………………………… 76
Перелік джерел інформації…………………

Работа содержит 1 файл

Димлом-теория.doc

— 9.57 Мб (Скачать)

     Для забезпечення нормального освітлення застосовується природне, бічне й штучне загальне освітлення, а також змішане, що нормується будівельними нормами й правилами БНіП П-4-79 [12].

      Дана робота проводилася із природним і штучним освітленням. Згідно БНіП П-4-79 [12] були проаналізовані комфортні умови довгої зорової роботи. Характеристика виробничого освітлення наведено у табл. 10.3.

Таблиця 10.3 - Характеристика виробничого освітлення

Найменше найменування об’єкта

розрізнення

і його розміри, мм

Фон Контраст Розряд, підрозряд

зорової

роботи

Нормоване значення
Природне

Освітлення

Штучне

освітлення

  1У о/

ен%

Е,

лк

Тип ламп
від 0,3 – 0,5 темний середній III 2 35 500 газрозрядні

 

     Всі виробничі приміщення, з постійним перебуванням у них людей відповідно до санітарних норм і правил, мають природне освітлення. 

     10.6 Шум та вібрація

     У приміщенні лабораторії причиною шуму є апарати, прилади й обладнання (друкувальні пристрої, комп’ютери й т.д.) Рівень тиску звуку в приміщенні лабораторії, де працює обслуговуючий персонал, не повинен перевищувати 50 дБА.

     Основні методи захисту від шуму й вібрації:

  • зниження шуму й вібрації в джерелі (підставки, шумопоглинальні корпуси);
  • зниження шуму й вібрації на шляху поширення (ширми, шумопоглинальні стійки);
  • застосування індивідуальних засобів захисту;
  • організаційно-профілактичні методи захисту.
 

     10.7. Випромінювання від екрана

     ЕПТ генерує кілька типів випромінювання, в тому числі: гама випромінювання, рентгенівське, радіочастотне, мікрохвильове, видиме, ультрафіолетове й інфрачервоне випромінювання. Рівні цих випромінювань не перевищують діючих норм.

     Конструктивне рішення екрана дисплея таке, що рентгенівське випромінювання від екрана на відстані 10 см не перевищує 100 мкр/год. У таблиці 10.4 наведені рівні іонізації повітря робочої зони ОЦ.

Таблиця 10.4 - Рівні іонізації повітря робочої зони ОЦ

Значення рівнів Кількість іонів на см3 повітря
П+ П"
1 2 3
1) Мінімально необхідна кількість іонів 400 600
1 2 3
2) Оптимальна кількість іонів 1500 – 3000 3000 – 5000
3) Максимально припустима кількість іонів 50000 50000

 

     10.8 Техніка безпеки

     Через те, що лабораторія, де перебувають ЕОМ, не є приміщенням з підвищеним змістом механічних, теплових або радіаційних небезпек, але є споживачем електричної енергії (трифазна мережа змінного струму напругою 220 В та частотою 50 Гц).

     Конструктивні заходи безпеки спрямовані на запобігання можливості дотику людини до струмопровідних частин.

     Для усунення можливості доторкання оператора до струмопровідних частин, всі рубильники встановлені в закритих корпусах, всі струмопровідні частини розміщені і захисному корпусі або мають захисну оболонку ізоляції, що виключає можливість доторкання до них, застосовується блоковий монтаж. Електричний ланцюг, що постачає обладнанню електричний струм, має відповідну ізоляцію. Ступінь захисту обладнання відповідає ІР44 (де 4 - захист від твердих тіл розміром більше ніж 1 мм; 4 - захист від бризків) відповідно ПУЕ-87[12].

     Приймаємо 1 клас захисту від поразки електричним струмом обслуговуючого персоналу.

     Схемно-конструктивні заходи електробезпеки забезпечують безпеку дотику людини до металевих не струмопровідних частин електричних апаратів при випадковому пробої їхньої ізоляції й виникнення електричного потенціалу на них.

     Постачання здійснюється від трьохпровідної мережі: фазовий дріт, нульовий робочий дріт, нульовий захисний дріт.

     Так як напруга менша 1000 В, але більша 42 В з метою захисту від поразки електричним струмом застосовуємо занулення тому, що лабораторія є приміщенням з підвищеною небезпекою поразки людини електричним струмом і тому, що можливий одночасний дотик людини до металоконструкцій будинків, що мають з’єднання із землею, з одного боку, і до металевих корпусів електричного обладнання - з іншого.

     Занулення вимагає наявності в мережі нульового дроту, глухого заземлення нейтралі джерела струму й повторного заземлення нульового дроту. 

     10.9 Пожежна безпека

     Причинами які можуть викликати пожежу є:

  • несправність електропроводки й приладів;
  • коротке замикання електричних ланцюгів;
  • перегрів апаратури;
  • блискавка.

     Пожежна безпека відповідно ДБН В. 1.1-7-02 [12] забезпечується:

  • системами запобігання пожежі, пожежного захисту;
  • організаційно-технічними заходами.

     Система запобігання пожежі: 

  • контроль і профілактика ізоляції;
  • наявність плавких вставок і запобіжників;
  • для захисту від статичної напруги використовується заземлення;
  • захист від блискавок будинків і обладнання.

     Система пожежного захисту:

  • аварійне відключення й перемикання апаратури;
  • наявність первинних засобів пожежогасіння, вогнегасників ОУ-5 тому, що вуглекислота має погану електропровідність, або порошкових вогнегасників;
  • система сповіщення, світлова й звукова сигналізація.

     10.10 Організація робочого місця користувача ЕОМ

     Конструкція робочого місця користувача повинна забезпечити підтримку оптимальної робочої позиції з такими ергономічними характеристиками:

     ступні ніг - на підлозі або підставці для ніг;

     стегна - в горизонтальній площині; передпліччя - вертикально;

     лікті - під кутом 70-90° до вертикальної площини;

    зап’ястки зігнуті під кутами не більш 20° щодо горизонтальної площини; нахил голови - 15-20° щодо вертикальної площини.

     Висота робочої поверхні столу - 680-800 мм, ширина повинна забезпечувати можливість виконання операцій в зоні досяжності рухомого поля.

     Розміри столу: висота – 725 мм; ширина - 600-1400 мм; глибина - 800-1000 мм.

     Робоче сидіння користувача повинне мати наступні елементи: сидіння, спинку, стаціонарні або знімні підлокітники. Ширина і глибина сидіння не більш 400 мм. Поверхня сидіння плоска, передній край закруглений.

     Для зниження статичної напруги м’язів рук передбачити стаціонарні або знімні підлокітники завдовжки не більш 250 мм, шириною 50-70 мм, які регулюються по висоті сидіння і по відстані між підлокітниками.

     Екран ВДТ і клавіатура розташовуються на оптимальній відстані від очей користувача не ближче 600 мм з урахуванням розміру алфавітно-цифрових знаків і символів.

     Відстань від екрану до очей працюючого при розмірі екрану по діагоналі:

     35/38 см (14,715") -500-700 мм;

     43 см (17") -700-800 мм;

     48 см (19") -800-900 мм;

     53 см (21") - 900-1000 мм.

     Розміщення принтера або іншого пристрою введення-висновку інформації на робочому місці повинне забезпечувати хорошу видимість екрану ВДТ, зручного ручного управління пристроєм введення-висновку інформації.

 

ВИСНОВКИ  

     В даній дипломній роботі була розрахована і розроблена автономна система електропостачання для сільської садиби від відновленого джерела енергії, а саме - вітру.

     В роботі проведено аналіз даних по швидкості вітру у регіоні, де знаходиться споживач, і встановлено, що середня річна швидкість вітру складає 3,7 м/с. Розраховано середнє добове і місячне споживання електроенергії садибою, які складають, відповідно, 15 кВт·год і 450 кВт·год. Середньозважена потужність, споживана будинком, становить 1 кВт за годину. Тому для покриття такого навантаження було обрано три українських вітрових агрегата EuroWind 2, кожен з яких генерує 0,35 кВт·год при швидкості вітру 3,7 м/с.

     При розрахунку необхідної ємності акумуляторної  батареї було прийнято, що одна АБ ємністю 200 А·год може видавати 0,8 -1,2 кВт·год з урахуванням глибини розряду АБ. Тобто для отримання розрахованої добової кількості електроенергії необхідно 20 АБ ACUMAX ємністю 200 А·год та напругою 12 В. Встановлено, що найбільша кількість безвітряних днів у регіоні складає 4 доби підряд влітку. 20 АБ загальною ємністю 4000 А·год можуть забеспечити енергопостачання сільської садиби, що розглядається, в цей період на рівні 3,9 кВт·год за добу, тобто в економному режимі енергоспоживання.

     Також до складу автономної системи електропостачання був обраний контролер заряду-розряду батарей Steca PRS1010 та інвертор IR5000-48 з номінальною вхідною напругою постійного струму 48 В та вихідною напругою змінного струму 220 В з частотою 50 Гц.

     У якості резервного джерела живлення установлений дизельгенератор Kipor KDE6500E3.

     Загальні  капіталовкладення в цей проект оцінено на рівні 137929 грн. Тобто при нинішній ціні на 1 кВт·год електроенергії він окупиться за 62 роки.

     Не  дивлячись на достатньо великий термін окупності, автономні системи електропостачання на базі ВЕС являються перспективними, особливо в сільській місцевості, оскільки вони являються екологічно чистими і в деякій мірі допомагають вирішити проблему енергозбереження.

     Крім  цього, якщо порівнювати вартість автономної ВЕС з витратами на прокладку ЛЕП до віддаленого споживача, автономна система може виявитися більш економічно привабливою.

 

      ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 

     1 http://www.energy-village.in.ua/index.php?form=EnergySaving

     2 Вікіпедія [електронна енциклопедія] / Режим доступу: http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%96%D0%BE%D1%82%D1%81%D1% D1%82%D1%81%D1% D1%82%D1%81%D1%

     3 http://www.niss.gov.ua/Monitor/november08/2.htm

     4 http://www.energy-village.in.ua/index.php?form=NonConventional

     5 www.admirall.com.ua, журнал №2-2007, Малі ВЕУ, ст. 21-23.

     6 ООО «Українська Альтернативна Енергетика» / Режим доступу: http://1268.ua.all-biz.info/

     7 www.2009wwec.com, журнал World Wind Energy Association VWVEA, Date of publication: February 2009.

     8 http://uwea.com.ua/wwe_2007.php?lng=UKR

     9 http://naer.gov.ua/vozobnovlyaemaya-energetika-1/vitroenergetika

Информация о работе Ветроэнергетическая установка