Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Июня 2013 в 10:22, курсовая работа
Функцией насосной станции является поддержание заданного давления, причем расход перекачиваемой жидкости, как правило, может существенно изменятся в зависимости от конкретных условий. Все насосные станции рассчитываются по максимальному расходу, который может возникнуть в экстремальной ситуации (например: наводнение, пожар и т.д.) Следовательно, в нормальных условиях, необходимо предусматривать средства регулирования, обеспечивающие нормальную работу систему при разных расходах. При снижении расхода (суточном или сезонном), нерегулируемый насос продолжает вращаться на номинальной скорости и впустую расходует энергию на создание избыточного давления в гидросистеме. Давление при этом становится в несколько раз выше номинального. Вследствие избыточного давления возрастают потери воды, тепла, снижается ресурс оборудования.
Введение………………………………………………………………………. 7
1 Технологические особенности работы насосной станции холодного водоснабжения………………….................................................................... 9
1.1 Режимы работы насосной установки……………………………… 9
1.2 Способ регулирования и технико-экономическая эффективность…14
1.3 Обоснование и выбор системы электропривода……………………..23
2 Статические характеристики системы ПЧ-АД…………………………….29
2.1 Механические характеристики ПЧ-АД ……………………………..31
2.1.1 Естественная механическая характеристика АД при U/f=const….31
2.1.2 Искусственные механические характеристики АД при U/f=const..35
3. Расчет параметров и элементов силовой схемы преобразователя
частоты……………………………………………...………………………… 40
3.1 Расчет и выбор силовых элементов выпрямителя и инвертора…… 40
3.2 Аналитический обзор и выбор серийного преобразователя
частоты……………………………………………………………………….. 45
….3.3 Оценка влияния преобразователя частоты на питающую сеть…….. 50
3.3.1 Вопросы качества электроэнергии……………………………… 50
4 Математическое моделирование системы ПЧ-АД……………………... 54
4.1 Математическое описание системы ПЧ-АД……………………….. 54
4.2 Модель ПЧ-АД в среде MATLAB…………………………………… 58
5 Безопасность жизнедеятельности……………………………...…………. 62
5.2 Обслуживающий персонал и охрана труда работников ……………62
5.3 Характеристика асинхронного двигателя электропривода…………70
5.3 Расчет зануления………………………………………………............ 71
6 Экономическая часть……………………………………………………… 74
6.1 Цели разработки проекта…………………………………………….. 74
6.1.1 Анализ рынка сбыта…………………………………………………. 74
6.1.2 Тариф на электроэнергию……………………………………….. 74
6.1.3 Организационный и юридический план………………………… 74
6.1.4 Экологическая информация……………………………………… 75
6.2 Определение капитальных затрат для варианта (система ПЧ-АД)… 75
6.3 Определение текущих годовых издержек на эксплуатацию……….. 76
6.4 Показатели финансово-экономической эффективности инвестиций.. 82
Заключение……………………………………………………………………... 86
Список литературы…………………………………………
– поток наличности, тыс. тг.,
r – ставка дисконтирования,
t – время реализации проекта, год.
Таблица 4.8 – Расчет NPV
Год |
CF денежный поток, тыс.тг |
R=15% коэф. дисконт. |
PV 15% |
R = 25% коэф. дисконт. |
PV 25% |
0 |
-2631,83 |
1 |
-2631,83 |
1 |
-2631,83 |
1 |
1579,098 |
0,87 |
1373,815 |
0,80 |
1263,278 |
2 |
1579,098 |
0,76 |
1200,114 |
0,64 |
1010,622 |
3 |
1579,098 |
0,66 |
1042,204 |
0,51 |
805,339 |
4 |
1579,098 |
0,57 |
0,41 |
||
5 |
1579,098 |
0,50 |
0,33 |
||
6 |
1579,098 |
0,43 |
0,26 |
||
7 |
1579,098 |
0,38 |
0,21 |
||
8 |
1579,098 |
0,33 |
0,17 |
||
NPV |
984,303 |
447,409 |
Расчет ведется до первого положительного значения NPV, т.е. до 3-го года. NPV больше нуля, следовательно, при данной ставке дисконтирования проект является выгодным для предприятия, поскольку генерируемые им cash-flow превышают норму доходности в настоящий момент времени.
Под внутренней нормой прибыли инвестиционного проекта (Internal Rate of Return, IRR) понимают значение коэффициента дисконтирования r, при котором NPV проекта равен нулю:
при IRR = r |
(4.18) |
Экономический смысл критерия IRR заключается в следующем: IRR показывает максимально допустимый относительный уровень расходов по проекту. В то же время предприятие может реализовывать любые инвестиционные проекты, уровень рентабельности которых не ниже текущего значения показателя цены капитала.
Рассчитаем IRR для r = 25 % банковского процента и методом интерполяции при помощи r = 15 % определим IRR по формуле:
, |
((4.19) |
где – банковский процент в размере 15 %,
– банковский процент в размере 25 %,
– NPV при банковском проценте 15 %,
– NPV при банковском проценте 25 %.
. |
IRR служит индикатором риска. В нашем случае IRR не превышает нашу процентную ставку, это хороший показатель.
Определяем срок окупаемости. Метод состоит в определении того срока окупаемости, который необходим для возмещения суммы первоначальных инвестиций.
, |
((4.20) |
Рассчитаем срок окупаемости PP:
CF∑ = 1579,098тыс. тг,
I0= 2631,83тыс. тг
Из этих данных рассчитаем срок окупаемости инвестиций в проект.
Из приведенных расчетов видно, что срок окупаемости инвестиций составил 1 года 7 месяца.
Таким образом, анализ приведённых финансово-экономических показателей свидетельствует об эффективности инвестиций в рассматриваемый проект.
Таблица 9 – Технико-экономические показатели энергообъекта
• установленная мощность |
15 кВт |
• число часов использования максимальной нагрузки |
2080 час/год |
• годовой объем переданной электроэнергии |
38480кВ*ч/год |
• годовые потери электроэнергии |
3706,56 кВт |
• суммарные капиталовложения |
2632 тыс. тг |
• полная себестоимость передачи электроэнергии |
6.2 тг |
• срок окупаемости |
1 год 7 месяцев |
Таблица 10 – Показатели финансово-экономической
эффективности инвестиций
Показатель |
1 год |
2 год |
Капитальные вложения, % |
100 |
0 |
Заемный капитал Кз, тыс.тенге. |
2632 |
- |
Выплата кредита, тыс.тенге. |
1579,09 |
1052,91 |
Оплата процентов, тыс.тенге. |
60 |
40 |
Издержки на обслуживание Иобсл, тыс.тенге/год |
1648,08 |
- |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной работе был исследован и разработан регулируемый электропривод насосной станции, предназначенного для холодного водоснабжения работающего в постоянном режиме и регулирующего подачу с помощью задвижек.
Предложенное в проекте решение проблемы, является перспективным, так как современный частотно-регулируемый привод позволяет обеспечить плавный пуск насоса, регулирование производительности и напора без дополнительных потерь энергии, а также стабилизировать напор в сети.
На основе исходных данных и технических требований, в результате анализа способов регулирования была выбрана схема частотно-регулируемого электропривода ПЧ-АД. Далее, были рассчитаны и построены естественная и искусственные механические характеристики АД по закону частотного регулирования U/f2=const. Также произведен расчет параметров и элементов силовой схемы и выбран преобразователь частоты MICROMASTER 440 фирмы Siemens. Произведена оценка влияния ПЧ на питающую сеть. Построены графики переходных процессов изменения скорости и момента при частотном регулировании с применением виртуальной модели Matlab.
В разделе «Безопасность
В разделе “Экономическая часть” рассматривалась инвестиционная привлекательность проекта. Для расчетов использовалась современный метод оценки эффективности инвестиций, основанный на определении чистого дисконтированного дохода. Расчеты показали, что срок окупаемости проекта составляет 1 год и 7 месяцев.
Работа выполнена с применением ЭВМ, сети Интернет, программ AutoCad, MathCad, Photoshop, Power Point, Matlab.
1. Лезнов Б.С. “Экономия электроэнергии
в насосных установках”. М-Энергия, 1991.-350с
2. И.А. Браславский.
3. В.И. Ключев. Теория электропривода. - М.: Энергоатомиздат, 1985.-360с.
4.Г.Г. Соколовский. Электропривод переменного тока с частотным регулированием: учебник для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 276с.
5. Справочник по автоматизированному электроприводу. – Под ред. В.А. Елисеева и А.В. Шинянского - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 616с.
6. Справочник по электрическим машинам. – Под общ. ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 456с.
7. М.Г. Чиликин, А.С. Сандлер. Общий курс электропривода. - М.: Энергоиздат, 1981. – 576с.
8. В.И. Лапицкий. Организация и планирование энергетики. - М.: Высшая школа, 1975. - 416с.
9. Л.П. Падалко, Г.Е. Пекелис. Экономика энергосистем: учебное пособие. – Минск: Высшая школа, 1976. – 456с.
10. В.С. Самсонов. Экономика предприятий энергетического комплекса: учебник. - М., 2003 – 256с.
11. Экономика и управление в энергетике: учебное пособие. Под ред. Кожевникова - М., 2003. – 402с.
12.” Экономика отрасли”. Жакупов А.А, Хижняк Р.С. Методические указания к выполнению экономической части выпускных работ.
13. Долин П.А. Справочник технике безопасности. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 824 с.
14. ПУЭ РК – 2006 г
15. «Экология и природопользование» Д.К. Сулеев, С.И. Сагитов и др. Алматы-2004г.
16. «Экология»-методические указания к РГР АИЭС. Т.С. Санатова.
Алматы - 2002г.
17. Безопасность жизнедеятельности. Метод. указания к выполнению раздела в дипломных проектах (для студентов всех по направлению «Теплоэнергетика»). — Алматы: АИЭС, 2001.
18. Безопасность жизнедеятельности. Метод. указания к выполнению раздела в дипломных проектах (для студентов всех по направлению «Электроэнергетика»). — Алматы: АИЭС, 2002.
Информация о работе Насосная станция холодного водоснабжения