Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Декабря 2011 в 09:20, дипломная работа
Целью настоящего дипломного проекта является разработка экономичного элек-тропривода компрессорной установки для автоматического поддержания давления на за-данном уровне при изменении расхода воздуха.
Кроме того, в данную пояснительную записку включены результаты работы на всех этапах проектирования.
Аннотация 3
Введение 6
1 Техническое задание 10
2 Технико - экономическое обоснование 12
3 Патентное исследование 17
4 Основная часть ...........................................................24
4.1 Выбор двигателя 26
4.2 Расчёт параметров двигателя.......................................................31
4.3 Синтез системы управления.........................................................34
4.4 Расчёт силового канала электропривода 37
4.5 Выбор элементов системы управления электроприводом 48
4.6 Выбор элементов защит электропривода 54
4.7 Проверка двигателя на нагрев.....................................................58
4.8 Моделирование переходных процессов в электроприводе 61
5 Конструкторская часть 65
6 Экономическая часть 69
6.1 Характеристика сравниваемых вариантов.......................................69
6.2 Расчёт затрат существующего варианта......................................70
6.3 Расчёт затрат проектируемого варианта.....................................73
6.4 Расчёт экономического эффекта...................................................76
7 Безопасность жизнедеятельности и экологичность…………........77
7.1 Анализ условий труда....................................................................77
7.2 Устойчивость производства в чрезвычайных ситуациях.............81
7.3 Расчёт уровня шума от одного источника..................................82
7.4 Оценка устойчивости объектов и их элементов к воздействию
ударной волны.............................................................................84
8 Стандартизация .87
Список литературы........ ...............................................93
Приложение
Рисунок
7.2 – Изменение уровня звукового
давления в зависимости от расстояния
до источника шума
Вывод:
как видно на рисунке 7.2, постоянное
рабочее место должно находиться
от источника шума (компрессора) на
расстоянии не менее 4 метров.
7.4 Оценка устойчивости объектов и их элементов к воздействию ударной волны, возникающей при взрывах газовоздушных смесей
При работе компрессорного оборудования возможно чрезмерное повышение давления и температуры сжимаемого газа. При повышении давления, если не отводить тепло, температура сжимаемого воздуха (газа) резко повышается
(таблица 7.1)
Таблица 7.1 - Зависимость
температуры воздуха от давления
сжимаемого газа
| Давление, МПа | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|
9 | 10 |
| Темпера | ||||||||||
| тура воз | 15 | 70 | 123 | 158 | 180 | 212 | 234 | 254 | 277 | 288 |
| духа, °С |
Смазочное масло при высокой температуре испаряется, попадает в цилиндры и в системы трубопроводов. При концентрации паров масла в воздухе 6-10 % смесь может взорваться при температуре около 200 °С.
При взрыве газовоздушной смеси образуется очаг взрыва с ударной волной, вызывающей разрушение зданий, сооружений и оборудования.
В очаге взрыва газовоздушной смеси принято выделять три круговые зоны (см. рисунок 7.3):1 - зона детонационной волны; 2 - зона действия продуктов взрыва; 3 - зона воздушной ударной волны.
Зона детонационной волны находится в пределах облака взрыва. Радиус этой зоны, м, приближенно может быть рассчитан по формуле:
где Q - количество углеводорода, т.
В
пределах зоны 1 действует избыточное
давление, которое может приниматься
постоянным,
| Рисунок 7.3 – Очаг взрыва |
(7.4.)
где r – расстояние от центра взрыва до
В зоне действия ударной волны формируется фронт ударной волны, распространяющийся по поверхности земли. Избыточное давление в этой зоне в зависимости от расстояния до центра взрыва может быть рассчитано по формулам. Для этого предварительно определяется относительный к-т:
где r3- радиус зоны 3:
- при К£2®
- при К>2®
Воспользовавшись
формулами, приведёнными выше построим
график зависимости избыточного давления
от расстояния до эпицентра взрыва (см.рис.7.4)
Рисунок
7.4 – Изменение избыточного
Вывод:
радиус зоны детонационной волны с
избыточным давлением в 1700 кПа составит
около 6,5 метров; радиус зоны действия
продуктов взрыва с перепадом избыточного
давления от 1350 до 300 кПа составит около
12 метров; радиус зоны действия ударной
волны составит около 50 метров.
8. Стандартизация
В современных условиях развития производства и совершенствования экономики одной из важнейших задач является существенное сокращение сроков создания и освоения новой техники, а также снижение трудоемкости. Успешное развитие этой задачи в значительной степени зависит от уровня нормативно-технического и информационного обеспечения разработки и постановки производства продукции, четкого соблюдения требований государственных стандартов общетехнических систем, таких как Единая Система Конструкторской Документации (ЕСКД), Единая Система Технической Документации (ЕСТД).
Современное производство невозможно без тщательно и всесторонне разработанной конструкторской документации. Конструкторская документация должна, исключая всякую возможность произвольных толкований, определить, что должно быть изготовлено (наименование, величина, форма, внешний вид, используемые материалы, способы изготовления, способы и допустимые пределы использования готовых изделий и так далее).
На этапе проектирования существенным вопросом является разработка схем электрических соединений и структурных схем выбранного варианта электропривода, так как на их основе составляется вся остальная техническая документация.
Качество
этой документации, т.е. её однозначность,
ясность, обозримость и полнота, имеет
решающее значение для эффективности
стадии проектирования. Поэтому подробности
составления этих технических документов
зафиксированы в стандартах, отраслевых
и заводских нормалях, а также в рекомендациях
предприятий, производящих комплектное
оборудование для устройств промышленной
автоматики и электроэнергетических установок.
Столь большое значение конструкторской документации потребовало создания специальных научно-обоснованных правил разработки, хранения и учёта конструкторской документации. Одним из видов таких правил является ЕСКД - комплекс государственных стандартов, устанавливающий взаимосвязанные правила и положения по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разработанной и применяемой организациями, предприятиями и учебными заведениями РФ.
Стандарты - это установление и применение правил с целью упорядочивания деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон и, в частности, для достижений науки и техники.
Стандарты национальные (ГОСТ ) - разработаны внутри одного государства и действуют только в нем.
Международные стандарты представляют собой результат работ по стандартизации нескольких государств. Объектом стандартизации являются изделия, процессы, правила или средства производства, которые являются или служат предметом работы по стандартизации и могут быть охарактеризованы определенными показателями, как качественно, так и количественно. Показателями стандартизации называются характеристики объектов стандартизации, выраженные с помощью условных единиц, обозначений или понятий.
Различают также отраслевые стандарты (ОСТ), утвержденные министерством отраслей на определенные виды продукции.
Электрические схемы представляют собой изображения электротехнических устройств, выполненные с помощью условных графических обозначений, простых геометрических фигур или таблиц. Условные обозначения, применяемые в электрических схемах для графического изображения электрических элементов устройств, приборов, машин, установок и линий электрической связи, приведены в перечисленных ниже стандартах:
Кроме указанных стандартов в работе над дипломным проектом использовались следующие нормативные документы: