Thiết Kế Hệ Thống Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Ép Nhựa Tại Công Ty TNHH Fuji Xerox Hải Phòng

Khóa luận tốt nghiệp thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng ép nhựa Cty TNHH Fuji Xerox Hải Phòng, đảm bảo hiệu quả và an toàn hệ thống điện.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Đồ án tốt nghiệp

2018

66
2
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TY TNHH FUJI-XEROX HẢI PHÒNG

2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG

3. LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN

3.1. PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN PHÂN XƯỞNG

3.2. PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY

3.3. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CỦA PHÂN XƯỞNG

3.4. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT DÂY

3.5. SƠ ĐỒ MẶT BẰNG ĐI DÂY

3.6. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN LỰA CHỌN DÂY

3.6.1. Chọn dây theo điều kiện phát nóng

3.6.2. Chọn dây dẫn từ các nhóm máy đến tủ động lực (DB)

3.6.2.1. Chọn dây dẫn từ các thiết bị nhóm I đến tủ động lực
3.6.2.2. Chọn dây dẫn từ các thiết bị nhóm II đến tủ động lực

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI MỞ ĐẦU

Tóm tắt

I. Thiết kế cung cấp điện

Thiết kế cung cấp điện là một phần quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả của phân xưởng ép nhựa tại Fuji Xerox Hải Phòng. Đồ án tốt nghiệp này tập trung vào việc thiết kế hệ thống điện công nghiệp, đảm bảo cung cấp điện ổn định và an toàn cho các thiết bị trong phân xưởng. Các yêu cầu chính bao gồm tính toán phụ tải, lựa chọn dây dẫn, và thiết kế mạng điện phân xưởng. Việc thiết kế cần tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn điện công nghiệp.

1.1. Tính toán phụ tải

Tính toán phụ tải là bước đầu tiên trong thiết kế cung cấp điện. Phụ tải tính toán được xác định dựa trên công suất và chế độ vận hành của các thiết bị trong phân xưởng. Việc tính toán chính xác giúp lựa chọn các thiết bị điện phù hợp, tránh tình trạng quá tải hoặc lãng phí năng lượng. Phương pháp số thiết bị hiệu quả được sử dụng để tính toán phụ tải cho các nhóm máy trong phân xưởng.

1.2. Lựa chọn dây dẫn

Lựa chọn dây dẫn dựa trên điều kiện phát nóng cho phép và dòng điện tính toán. Dây dẫn được chọn phải đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình vận hành. Các phương pháp chọn dây dẫn bao gồm chọn theo mật độ dòng điện kinh tế và điều kiện phát nóng. Dây dẫn từ các nhóm máy đến tủ động lực được chọn theo tiêu chuẩn kỹ thuật và điều kiện lắp đặt cụ thể.

II. Phân xưởng ép nhựa

Phân xưởng ép nhựa tại Fuji Xerox Hải Phòng là một phần quan trọng trong quy trình sản xuất của nhà máy. Phân xưởng được thiết kế với các thiết bị hiện đại, đảm bảo hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Việc thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng cần đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và an toàn, đồng thời tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng.

2.1. Quy trình ép nhựa

Quy trình ép nhựa bao gồm các bước từ nạp nguyên liệu, gia nhiệt, ép khuôn đến làm nguội và tháo sản phẩm. Mỗi bước trong quy trình đều yêu cầu nguồn điện ổn định và đủ công suất. Việc thiết kế hệ thống điện cần đảm bảo cung cấp điện liên tục và an toàn cho các thiết bị trong quy trình ép nhựa.

2.2. Thiết bị điện công nghiệp

Các thiết bị điện công nghiệp trong phân xưởng bao gồm máy ép nhựa, hệ thống điều hòa, máy nén khí và hệ thống chiếu sáng. Việc lựa chọn và lắp đặt các thiết bị này cần tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn. Hệ thống điện cần được thiết kế để đảm bảo hiệu quả và độ tin cậy trong quá trình vận hành.

III. Hệ thống điện công nghiệp

Hệ thống điện công nghiệp trong phân xưởng ép nhựa được thiết kế để đảm bảo cung cấp điện ổn định và an toàn cho các thiết bị. Hệ thống bao gồm các tủ phân phối, dây dẫn, và thiết bị bảo vệ. Việc thiết kế hệ thống điện cần đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và an toàn, đồng thời tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng.

3.1. Thiết kế mạng điện phân xưởng

Thiết kế mạng điện phân xưởng bao gồm việc lựa chọn phương án đi dây và lắp đặt dây dẫn. Phương án đi dây hình tia được lựa chọn để đảm bảo độ tin cậy và tính linh hoạt trong quá trình vận hành. Dây dẫn được lắp đặt ngầm trong ống PVC để tăng tính thẩm mỹ và thuận tiện cho việc bảo trì.

3.2. An toàn điện công nghiệp

An toàn điện công nghiệp là yếu tố quan trọng trong thiết kế hệ thống điện. Các biện pháp an toàn bao gồm lựa chọn thiết bị bảo vệ phù hợp, kiểm tra định kỳ hệ thống điện, và đào tạo nhân viên về an toàn điện. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn giúp giảm thiểu rủi ro và đảm bảo hoạt động ổn định của phân xưởng.

IV. Tối ưu hóa hệ thống điện

Tối ưu hóa hệ thống điện là quá trình cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm thiểu tổn thất điện năng trong phân xưởng. Việc tối ưu hóa bao gồm lựa chọn thiết bị hiệu suất cao, sử dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng, và quản lý năng lượng hiệu quả. Tối ưu hóa hệ thống điện không chỉ giúp giảm chi phí vận hành mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

4.1. Quản lý năng lượng

Quản lý năng lượng là một phần quan trọng trong tối ưu hóa hệ thống điện. Các biện pháp quản lý năng lượng bao gồm theo dõi và kiểm soát lượng điện tiêu thụ, sử dụng các thiết bị tiết kiệm năng lượng, và tối ưu hóa quy trình vận hành. Việc quản lý năng lượng hiệu quả giúp giảm chi phí và nâng cao hiệu suất sản xuất.

4.2. Giải pháp tiết kiệm năng lượng

Các giải pháp tiết kiệm năng lượng bao gồm sử dụng đèn LED, lắp đặt hệ thống điều hòa không khí hiệu suất cao, và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Việc áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng không chỉ giúp giảm chi phí điện năng mà còn góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả sản xuất.

12/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CÔNG TY TNHH FUJI-XEROX HẢI PHÒNG. GIỚI THIỆU CHUNG. Tên công ty: Công ty trách nhiệm hữu hạn Fuji Xerox Hải Phòng.

Ngày thành lập: từ ngày 17 tháng 8 năm 2012. Chủ đầu tư: tập đoàn Fuji Film Holding và Xerox Limited. Người đại diện: Michihisa Kiyosawa (hiện tại). Vốn: 36 triệu USD (là 1 trong những công ty có số vốn đầu tư nước ngoài lớn nhất tại thành phố Hải Phòng).

Ngành nghề kinh doanh: chuyên sản xuất và xuất khẩu máy in Laser, máy photocopy điện tử kỹ thuật số, thiết bị quét ảnh Laser và các phụ kiện với công suất 2. Quy mô: 3000 người (hiện tại). Địa chỉ: số 1, đường số 9, khu đô thị, công nghiệp và dịch vụ VSIP Hải Phòng, xã An Lư, huyện Thủy Nguyên, Hải Phòng. Điện thoại: 0225 883 1005 58 Hình 1.1: Hình ảnh về Công ty TNHH Fuji Xerox Hải Phòng.

CÁC PHỤ TẢI CỦA NHÀ MÁY 1. Hệ thống chiller (Tổng công suất 2600kVA).2: Hình ảnh về hệ thống chiller. Hệ thống AHUAir Handling Unit (Tổng công suất 1250kVA).3: Hình ảnh về hệ thống AHU. Hệ thống máy nén khí (Tổng công suất 450kVA).4: Hình ảnh về hệ thống máy nén khí.

Hệ thống điều hòa cục bộ (Tổng công suất 800kVA).5: Hình ảnh về hệ thống điều hòa cục bộ. Hệ thống bơm nước sinh hoạt (Tổng công suất 80kVA).6: Hình ảnh về hệ thống bơm sinh hoạt. Hệ thống bơm nước cứu hỏa (Tổng công suất 250kVA).7: Hình ảnh về hệ thống bơm cứu hỏa. Hệ thống máy sản xuất (Tổng công suất 3000kVA).8: Hình ảnh về máy ép nhựa.

Hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn chất lượng nước đầu ra loại A (Tổng công suất 40kVA).9: Hình ảnh về hệ thống khu xử lý nước thải. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG. KHÁI QUÁT CHUNG - Phân xưởng cơ khí có dạng hình chữ nhật, nền xi măng, trần lợp tôn hai mái. Toàn bộ phân xưởng có bốn cửa.

Phân xưởng có các kích thước sau: - Chiều dài: 54m - Chiều ngang: 18m - Chiều cao:7m Phân xưởng được cấp điện từ trạm biến áp số 3 của nhà máy, có cấp điện áp 22/0,4 kv.1: Chia nhóm các thiết bị của phân xưởng ép nhựa Số Nhóm Mã số Thiết bị P(Kw) Cosφ Ksd Uđm lượng 1 Ép nhựa 1 16 0.8 380 II 10 Ép nhựa 1 19 0.8 380 III 23 Tải sấy 1 1 0.8 380 10 Sơ đồ mặt bằng phân xưởng 11 2. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CỦA PHÂN XƯỞNG Trong thiết kế cung cấp điện thì phụ tải tính toán là số liệu rất quan trọng. Vì nhờ có phụ tải tính toán ta mới có thể chọn được các thiết bị điện : MBA, dây dẫn và các thiết bị đóng cắt cũng như các thiết bị bảo vệ khác …, đồng thời mới có thể tính đượccác tổn thất điện áp, tổn thất công suất, tổn thất điện năng và ta chọn được thiết bị bù.Để xác định phụ tải tính toán một cách chính xác là rất khó khăn vì phụ tải điện phụ thuộc vào các yếu tố như : Công suất, số lượng các thiết bị và chế độ vận hành cũng như các quy trình công nghệ của thiết bị trong vận hành. Nếu ta xác định phụ tải tính toán không chính xác thì sẽ xảy ra một số trường hợp sau : Nếu phụ tải tính toán Ptt< Pthực tế (phụ tải thực tế) khi đó sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị và không những thế có thể gây cháy nổ vì các thiết bị bảo vệ đã chọn không đảm bảo được yêu cầu tác động khi xảy ra sự cố.

Nếu phụ tải tính toán P tt> Pthực tế khi đó sẽ dẫn đến lãng phí cho đầu tư vốn nhưng không mang lại hiệu quả gì về kinh tế cũng như kỹ thuật. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng ép nhựa 2. Phụ tải tính toán động lực phân xưởng. Hiện nay có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán nhưng dựa vào sơ đồ mặt bằng và cách bố trí các máy móc, thiết bị, công suất của từng thiết bị nên ta dùng phương pháp số thiết bị hiệu quả, phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác.

Theo bảng chia nhóm máy, thiết bị của phân xưởng ta có thể tính toán phụ tải như sau: a. Phụ tải tính toán nhóm 1 Tổng số thiết bị của nhóm 1: n=7 Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P=141kw 12 Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất: n1=7 Tổng công suất của n1 thiết bị là: P 1=141kw Xác định: n*,p* n 7 n* = 1   1 n 7 p1 141 p   1 p 141 Tra bảng phục lục 1.4 giáo trình cung cấp điện ta được: n*hq=0,95 nhq =7.0,95=6,65 chọn nhq=7 tra bảng phục lục 1.5 chọn kmax theo ksd và nhq (ta có ksd trong nhóm =0,8). Kmax=1,09 Phụ tải tính toán nhóm I: Pttnhóm1=kmax.141=123kw Qtt nhóm1=tgφtb.123=92,25kvar (với cosφtb=0,8) Pttnhóm1 123 Stt nhóm1=   153, 75 KVA costb 0,8 Stt nhóm1 153, 75 Ittnhóm 1  =  233, 6 A 3. Phụ tải tính toán nhóm II Tổng số thiết bị của nhóm II: n=9 Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P=134kw Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất: n1=9 Tổng công suất của n1 thiết bị là: P 1=134kw Xác định: n*,p* n1 9 n* =  1 n 9 p1 134 p   1 p 134 Tra bảng phục lục 1.4 giáo trình cung cấp điện ta được: n*hq=0,95 nhq =9.0,95=8,55 chọn nhq=9 tra bảng phục lục 1.5 chọn kmax theo ksd và nhq (ta có ksd trong nhóm =0,8).

Kmax=1,08 Phụ tải tính toán nhóm II: Pttnhóm2=kmax.134=115,77kw Qtt nhóm2=tgφtb.115,77=86,82kvar (với cosφtb=0,8) Pttnhóm2 115, 77 Stt nhóm2=   144, 71KVA costb 0,8 14 Stt nhóm2 144, 71 Ittnhóm 2  =  219,86 A 3. Phụ tải tính toán nhóm III Tổng số thiết bị của nhóm III: n=12 Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P=192kw Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất: n1=1 Tổng công suất của n1 thiết bị là: P 1=100kw Xác định: n*,p* n1 1 n* =   0, 08 n 12 p1 100 p    0,52 p 192 Tra bảng phục lục 1.4 giáo trình cung cấp điện ta được: n*hq=0,28 nhq =12.0,28=3,36 chọn nhq=3 tra bảng phục lục 1.5 chọn kmax theo ksd và nhq (ta có ksd trong nhóm =0,8). Kmax=1,16 Phụ tải tính toán nhóm III: Pttnhóm3=kmax.192=178(kw) Qtt nhóm3=tgφtb.178=133,5(kvar) (với cosφtb=0,8) 15 Pttnhóm1 178 Stt nhóm3=   222,5 KVA costb 0,8 Stt nhóm2 222,5 Ittnhóm 2  =  338 A 3.2:Kết quả tính toán Pttđl nhóm NHÓM Qttđl nhóm (kvar) Sttđl nhóm (kvA) Ittđl nhóm (A) (kw) I 123 92,25 153,75 233,6 II 115,77 86,82 144,71 219,86 III 178 133,5 222,5 338 d. Phụ tải tính toán động lực toàn phân xưởng N Pttđlpx=kđt  P ttđlnhóm=0,9.(123+115,77+178)=375(kw) i 1 N Qttđlpx=kđt  Q ttđlnhóm=0,9.

Xác định phụ tải tính toán chiếu sáng cho toàn phân xưởng. Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo phương pháp suất phụ tải trên một đơn vị diện tích, được tính theo công thức sau: Pcs = Po×S Trong đó: Po là suất phụ tải trên một đơn vị diện tích là 1m2, đơn vị là (KW/m2). S = 54×18 = 972 m2 là diện tích bố trí nhóm hộ tiêu thụ 16 Là phân xưởng ép nhựa có suất phụ tải trên một đơn vị diện tích nằm trong khoảng từ (12 – 16) W/m2. Ta chọn Po= 15(W/m2) và hệ số cosα= 1.

Từ đó ta có công suất chiếu sáng của phân xưởng là: Pcs = Po×S= 15×972 = 14,58 (kw) Vì sử dụng đèn metal halide nên lấy cosφ=0,6 tgφ=1,33 Qttcs=P 0×tgφ = 14,58. Phụ tải tính toán toàn phân xưởng.(281+19,39)=300,39kvar Sttpx= P 2ttpx  Q 2ttpx  389,582  300,392  492kVA Sttpx 492 Ittpx=   747,5 A 3. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CỦA CÁC NHÓM THIẾT BỊ VÀ PHÂN XƯỞNG: Tâm phụ tải là điểm mà từ điểm này đi đến các tải là gần nhất. Mục đích của việc xác định tâm phụ tải để chọn vị trí đặt tủ phân phối và trạm biến áp cho phân xưởng.

Do đường đi từ tâm phụ tải đến các tải là ngắn nhất cho nên giảm được tổn thất điện áp, tổn thất công suất mang lại chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật cho dự án. Tâm phụ tải được tính theo công thức: n x P i i X= 1 n P 1 i 17 n y P i i Y= 1 n P 1 i Trong đó X,Y là tọa độ tâm phụ tải 2. Tâm phụ tải nhóm I: Bảng 2.3:Tọa độ phụ tải của nhóm 1 Thiết Bị Ký hiệu Pi(KW) xi(m) yi(m) 1 1 16 9,02 15,96 2 2 25 11,44 15,96 3 3 20 14,3 16 4 4 20 2,64 10,2 5 5 20 6,6 10,2 6 6 20 22,44 16,2 7 7 20 26,4 16,2 Theo công thức trên Tọa độ tâm phụ tải của nhóm 1 16  9,02  25  11,44  20  14,3  20  2,64  20  6,6  20  22,44  20  26,4 X  13,31(m) 141 16  15,96  25  15,96  20  16  20  10,2  20  10,2  20  16,2  20  16,2 Y  12,13(m) 141 18 2. Tâm phụ tải nhóm II: Bảng 2.4:Tọa độ phụ tải của nhóm 2 Thiết Bị Ký hiệu Pi(KW) xi(m) yi(m) 8 8 20 2,64 2,21 9 9 10 6,6 2,21 10 10 19 4,62 3,4 11 11 10 13,6 3,74 12 12 15 11,44 1,19 13 13 15 15,4 1,19 14 14 15 23,1 1,19 15 15 15 23,1 3,74 16 16 15 22,88 6,8 Theo công thức trên Tọa độ tâm phụ tải của nhóm 2 20  2,64  10  6,6  19  4,62  10  13,6  15  11,44  15  15,4  15  23,1  15  23,1  15  22,88 X  13,26(m) 134 20  2,21  10  2,21  19  3,4  10  3,74  15  1,19  15  1,19  15  1,19  15  3,74  15  6,8 Y  2,83(m) 134 19 2.

Tâm phụ tải nhóm III: Bảng 2.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Bài viết "Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng ép nhựa tại Fuji Xerox Hải Phòng - Khoá luận tốt nghiệp" trình bày chi tiết về quy trình thiết kế hệ thống cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đảm bảo nguồn điện ổn định và hiệu quả cho hoạt động sản xuất. Bài viết không chỉ cung cấp kiến thức chuyên môn về thiết kế điện mà còn giúp người đọc hiểu rõ hơn về các yếu tố cần xem xét khi xây dựng hệ thống điện cho các nhà máy công nghiệp.

Để mở rộng thêm kiến thức của bạn, bạn có thể tham khảo bài viết Thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp, nơi bạn sẽ tìm thấy những nguyên tắc thiết kế tương tự áp dụng cho các cơ sở sản xuất khác. Ngoài ra, bài viết Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các hệ thống điện trong môi trường công nghiệp năng lượng. Cuối cùng, bài viết Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về thiết kế điện cho các công trình xây dựng khác. Những tài liệu này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và áp dụng vào thực tiễn một cách hiệu quả hơn.