Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1 Выбор электрооборудования цеха
На основе исходных данных по прейскурантам цен [1], [2] выбирается конкретное оборудование с указанием типа, технических данных. Оптовые цены берём из прейскурантов с поправочным коэффициентом 40. Затраты на монтаж и транспортировку определяем как 40% от цены. Полученные результаты сводим в таблицу 2.
Таблица 2
Определение капитальных затрат на электрооборудование
|
№ п/п |
Наименование и тип электрооборудования (основные технические характеристики) |
Единицы измерения |
Количество единиц |
№ и позиция по прейскуранту |
Цена единицы оборудования, руб. |
Стоимость монтажа и транспортировки, руб. |
Капитальные затраты на единицу оборудования, руб. |
Общие капитальные затраты, руб |
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4У3 (P=80 кВт, U=380 В, n=1500 об/мин, КПД=88%) |
шт. |
86 |
15-01 01-185 |
22 800 |
9 120 |
31 920 |
2 745 120 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 (P=500 кВт, U=3000 В, n=1500 об/мин, КПД=93,5%) |
шт. |
58 |
15-01 02-055 |
98 400 |
39 360 |
137 760 |
7 990 080 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 (P=630кВт, U=6000 В, n=750 об/мин, КПД=94,5%) |
шт. |
79 |
15-01 06-037 |
330 000 |
132 000 |
462 000 |
36 498 000 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 (P=85 кВт, U=440 В, n=750 об/мин, КПД=90%) |
шт. |
59 |
15-01 07-022 |
63 200 |
25 280 |
88 480 |
5 220 320 |
|
5 |
Кабельная линия 10 кВ (кабель СБГ 3x50 мм2) |
км |
63 |
15-09 3-019 |
174 800 |
69 920 |
244 720 |
15 417 360 |
|
Итого |
– |
– |
– |
– |
275 680 |
964 880 |
67 870 880 |
2.1 Расчет амортизационных отчислений
Амортизационные отчисления определяются на основе существующих норм амортизации [3].
Амортизационные отчисления на реновацию и на капитальный ремонт определяются по формуле:
, (2.1)
где Pai – коэффициент амортизации, 1/год.
Пример расчёта для первой позиции:
Са1=0,1094·2745120=300316,128 руб./год.
Полученные результаты сводим в таблицу 3.
Таблица 3
Суммарные годовые амортизационные отчисления на электрооборудование цеха.
|
№ |
Наименование и тип оборудования |
Кобщ, руб |
Раi, 1/год |
Са= Раi Кобщ, руб/год |
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4 У3 |
2 745 120 |
0,1094 |
300316,128 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 |
7 990 080 |
0,0812 |
648794,496 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 |
36 498 000 |
0,0812 |
2963637,6 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 |
5 220 320 |
0,1094 |
571103,008 |
|
5 |
Кабельная линия 10 кВ (кабель СБГ 3x50 мм2) |
15 417 360 |
0,024 |
370016,64 |
|
Итого: |
4 853 867,872 |
2.2.1 Определение численности ремонтного персонала
Численность ремонтного персонала определяется на базе годовой трудоемкости текущих и капитальных ремонтов электрооборудования. Для определения годовой трудоемкости текущих и капитальных ремонтов определяется структура ремонтного цикла каждой единицы оборудования.
Структуры ремонтного цикла определяется по методике, изложенной в [4].
Элементы структуры ремонтного цикла электродвигателей и коллекторных машин постоянного тока определяются по формулам:
, лет (2.2)
, мес (2.3)
где Тпл – плановая продолжительность ремонтного цикла, лет;
Ттабл – продолжительность ремонтного цикла, лет;
tпл – плановая продолжительность межремонтного периода, мес;
tтабл – продолжительность межремонтного периода, мес;
р – коэффициент, определяемый сменностью работы оборудования (для КСМ=3 р= 0,67);
к – коэффициент для коллекторных машин постоянного и переменного тока;
и – коэффициент использования;
o – коэффициент для машин, отнесённых к категории основного оборудования [4];
с – коэффициент для передвижных установок;
Для всего оборудования отношение фактического коэффициента спроса к расчётному принимаем КС,Ф/КС = 1,0. Тогда и = 1.
Для остального оборудования плановые значения продолжительности ремонтного цикла и межремонтного периода берём по [4].
В процессе определения структуры ремонтного цикла электродвигателей и коллекторных машин постоянного тока расчетные величины сводятся в таблицу 4.
Пример расчёта для первого пункта:
Тпл1 = 12 · 0,67 · 1 · 1 · 0,85 · 0,6 ≈ 4года,
tпл1 = 12 · 0,67 · 1 · 1 · 0,7 · 0,6 ≈ 4 мес.
Таблица 4
Расчетные коэффициенты для определения структуры ремонтного цикла электродвигателей и коллекторных машин постоянного тока.
|
№ |
Наименование и тип оборудования |
Ттабл, лет |
tтабл, мес |
р |
к |
и |
о |
с |
ТПЛ, лет |
TПЛ, мес |
|
|
Ремонтн. цикл |
Межрем. период |
||||||||||
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4 У3 |
12 |
12 |
0,67 |
1 |
1 |
0,85 |
0,7 |
0,6 |
4 |
4 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 |
12 |
12 |
0,67 |
1 |
1 |
0,85 |
0,7 |
1 |
7 |
6 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 |
12 |
12 |
0,67 |
1 |
1 |
0,85 |
0,7 |
1 |
7 |
6 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 |
12 |
12 |
0,67 |
0,75 |
1 |
0,85 |
0,7 |
1 |
5 |
4 |
Количество текущих ремонтов в структуре ремонтного цикла определяем по формуле:
, шт (2.4)
Пример расчёта для первого пункта:
,шт.
Результаты расчетов структуры ремонтного цикла электрооборудования сводятся в таблицу 5.
Таблица 5
Расчетные элементы структуры ремонтного цикла электрооборудования
|
№ |
Наименование и тип оборудования |
Структура ремонтного цикла |
ТПЛ, лет |
tПЛ, мес |
РТР |
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4 У3 |
К-Т1-Т2-...-Т11-К |
4 |
4 |
11 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 |
К-Т1-Т2-...-Т13-К |
7 |
6 |
13 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 |
К-Т1-Т2-...-Т13-К |
7 |
6 |
13 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 |
К-Т1-Т2-...-Т14-К |
5 |
4 |
14 |
|
5 |
Кабельная линия 10 кВ (кабель СБГ 3x50 мм2) |
К-Т1-Т2-...-Т19-К |
20 |
12 |
19 |
Основываясь на структуре ремонтных циклов определяется годовая трудоемкость текущих и капитальных ремонтов каждой единицы оборудования.
, (2.5)
, (2.6)
где m – количество позиций однотипного оборудования;
ni – количество единиц однотипного оборудования;
tКРi – трудоемкость капитального ремонта единицы оборудования, чел.-ч;
tТРi – трудоемкость текущего ремонта единицы оборудования, чел.-ч;
ТПЛi – продолжительность ремонтного цикла, лет.
Значения трудоёмкости ремонта берём по [4]. Для электродвигателей учитываем поправочные коэффициенты [4]. Результаты расчёта годовой трудоёмкости сводим в таблицу 6.
Пример расчёта для первого пункта:
чел.-ч./год,
чел.-ч./год.
Таблица 6
Годовая трудоёмкость текущих и капитальных ремонтов цехового электрооборудования
|
№ |
Наименование и тип оборудования |
ni, шт |
nТР , шт |
tКР , чел-ч |
tТР , чел-ч |
ТГКР, чел-ч |
ТГТР, чел-ч |
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4 У3 |
86 |
11 |
44 |
18 |
946 |
4257 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 |
58 |
13 |
120 |
44 |
994,2857 |
4739,429 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 |
79 |
13 |
135 |
52 |
4662,129 |
23345,18 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 |
59 |
14 |
44 |
18 |
1121,472 |
6422,976 |
|
5 |
Кабельная линия 10 кВ (кабель СБГ 3x50 мм2) |
63 |
19 |
95 |
30 |
299,25 |
1795,5 |
|
Итого: |
– |
– |
– |
– |
8023,136 |
40560,08 |
Численность ремонтного персонала для выполнения капитальных ремонтов определяется по формуле:
, (2.7)
где НКР – необходимое количество ремонтных рабочих для выполнения
капитальных ремонтов электрооборудования, чел.;
ТГКР – суммарная годовая трудоемкость капитальных ремонтов по
всему электрооборудованию, чел./ч;
Фэф – годовой эффективный фонд рабочего времени одного рабочего (Фэф=1800-2000ч);
КВН – коэффициент выполнения норм (КВН=1.1-1.2).
Численность ремонтного персонала для выполнения текущих ремонтов определяется по формуле:
, (2.8)
где НТР – необходимое количество ремонтных рабочих для выполнения
текущих ремонтов электрооборудования, чел.;
ТГТР – суммарная годовая трудоемкость текущих ремонтов по
всему электрооборудованию, чел./ч;
Суммарная численность ремонтного персонала определяется по формуле:
, (2.9)
где ТГТК – суммарная годовая трудоемкость текущих и капитальных
ремонтов по всему электрооборудованию, чел.-ч;
В расчётах принимаем:
ФЭФ=2000 ч./год, КВН=1,1.
ТГТК = ТГКР + ТГТР = 8 023,136 + 40 560,08=48 583,218 чел.-ч./год,
чел.
Численность обслуживающего персонала определяется на базе годовой трудоемкости технического обслуживания электрооборудования, которая исчисляется в процентах от годовой трудоемкости текущих ремонтов.
, (2.10)
При работе и обслуживании в две или три смены трудоемкость ТГТО соответственно удваивается или утраивается.
Численность обслуживающего персонала определяется по формуле:
, (2.11)
где ТГТО – суммарная годовая трудоемкость технического обслуживания
электрооборудования при соответствующей сменности, чел.-ч;
В расчётах принимаем:
КВН=1.0, так как обслуживающий персонал находится на повременной
оплате труда.
ТГТО=3·0,1·40 560,08=12 168,024 чел.-ч./год,
чел.
Таблица 7
Таблица численности ремонтного персонала.
|
№ |
Название профессий рабочих |
Суммарная годовая трудоемкость текущих и кап. ремонтов ТГТК, челч |
Годовой эфф. фонд раб. времени Фэф, ч |
Коэффициент выполнения норм КВН |
Расчетное количество ремонтных рабочих Н, чел. |
|
1 |
Электрослесари , станочники и др. |
48583,218 |
2000 |
1,1 |
22,08 |
|
2 |
Обслуживающий персонал |
12168,025 |
2000 |
1 |
6,08 |
|
Итого: |
28,17 |
3 Расчет заработной платы ремонтного и обслуживающего персонала
Заработная плата ремонтного и обслуживающего персонала определяется на основании степени сложности установленного электрооборудования и средних тарифных разрядов для ремонта и обслуживания электрооборудования.
Фонд основной заработной платы определяется путем умножения плановой трудоемкости соответствующих работ на часовую тарифную ставку среднего разряда.
К основной заработной плате прибавляется дополнительная заработная плата в размере 8-10% от основной и единый социальный налог 39% от суммы основной и дополнительной зарплаты.
Аналогично рассчитывается заработная плата обслуживающего персонала путем умножения годовой трудоемкости технического обслуживания ТГТО на среднетарифную ставку повременщиков.
3.1 Общий фонд заработной платы ремонтного персонала:
, руб./год; (3.1)
где =ТГКР – основная заработная плата ремонтного персонала за капитальные ремонты, руб./год,
= 0,1 – дополнительная заработная плата ремонтного персонала за капитальные ремонты, руб./год,
– единый социальный налог на заработную плату ремонтного персонала за капитальные ремонты, руб./год,
=ТГТР – основная заработная плата ремонтного персонала за текущие ремонты, руб./год,
=0,1 – дополнительная заработная плата ремонтного персонала за текущий ремонт, руб./год,
– единый социальный налог на заработную плату ремонтного персонала за текущие ремонты, руб./год.
Здесь – часовая тарифная ставка, берём из [5] для сдельщиков с учётом среднего тарифного разряда. Средний тарифный разряд электроремонтных работ выбираем в зависимости от типа электрооборудования и сети из [5]. Результаты расчётов сводим в таблицу 8.
Пример расчёта заработной платы ремонтного персонала для первого пункта:
Средний тарифный разряд электрослесарных работ = 4,0.
= 238,4 руб./чел.-ч.,
= ТГКР = 238,4 946 = 225 526,4 руб./год,
= 0,1 = 0,1 225 526,4 = 22 552,64 руб./год,
= 0,39 · (225526,4 + 22552,64) = 96750,83руб./год,
= ТГТР = 238,4 4257 = 1 014 869руб./год,
= 0,1 = 0,1 1 014 869= 101 486,9руб./год,
=0,39·(1 014 869+101 486,9) = 435 379 руб./год,
= =225 526,4+22 552,64+96750,83+1 014 869+101 486,9+435 379=1896565 руб/год.
3.2 Общий фонд заработной платы обслуживающего персонала:
, руб./год; (3.2)
где = ТГТО – основная заработная плата обслуживающего персонала, руб./год,
=0,1– дополнительная заработная плата обслуживающего персонала, руб./год,
– единый социальный налог на заработную плату обслуживающего персонала, руб./год.
Здесь – часовая тарифная ставка, берём из [5] для повременщиков с учётом среднего тарифного разряда. Средний тарифный разряд электроремонтных работ выбираем в зависимости от типа электрооборудования и сети из [5]. Результаты расчётов сводим в таблицу 9.
Пример расчёта заработной платы обслуживающего персонала для первого пункта:
Средний тарифный разряд электрослесарных работ = 4,0.
= 222,8 руб./чел.-ч.,
ТГТО= 3 · 0,1 · ТГТР =3 · 0,1 · 4257 = 1277,1 чел.-ч./год,
= ТГТО = 222,8 1277,1 = 284537,9 руб./год,
=0,1 = 0,1 284537,9 = 28453,79 руб./год,
= 0,39(284537,9 +28453,79)=122 066,76руб./год,
= 284537,9 + 28453,79 +122 066,76=435 058,45 руб/год.
4 Расчет затрат на материалы для выполнения ремонтных работ и технического обслуживания
4.1 Стоимость материалов определяется пропорционально основной заработной плате на соответствующий вид ремонта и технического обслуживания по следующим формулам:
(4.1)
(4.2)
(4.3)
СМКР, СМТР, СМО - соответственно заработная плата на капитальный, текущий ремонты, техническое обслуживание.
Значения коэффициентов:
аКР=1,25 , аТР=0,5 , аО=0,15
СМ = СМКР + СМТР + СМО , руб./год. (4.4)
Полученные результаты сводим в таблицу 10.
Пример расчёта стоимости материалов для ремонтов и обслуживания для первого пункта:
СМКР = аКР·= 1,25 · 225 526,4 = 281 908 руб./год,
СМТР = аТР·= 0,5 · 1 014 869 = 507 434,5 руб./год,
СМО = аО·= 0,15 · 284 537,9 = 42 680,7 руб./год,
СМ = СМКР + СМТР + СМО =281908 +507434,5+42680,7 =832023,2 руб./год
4.2 Расчёт общих затрат на обслуживание и ремонт
Общие затраты на обслуживание и ремонт определяются по формуле:
СОР = СЗР + СЗО + СМ , руб./год, (4.5)
где СЗР – заработная плата ремонтного персонала, руб./год,
СЗО – заработная плата обслуживающего персонала, руб./год,
СМ – стоимость материалов на обслуживание и ремонт, руб./год.
Получаем:
СОР = СЗР +СЗО +СМ =1 896 565+435 058,45 +832 023,2 =3163646,65 руб./год.
Таблица 10
Суммарная стоимость материалов для капитального, текущего ремонтов и технического обслуживания
|
№ |
Название и тип электрооборудования |
Основная заработная плата, руб./год |
СМКР, руб./год |
СМТР, руб./год |
СМО, руб./год |
СМ, руб./год |
||
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4 У3 |
225526,4 |
1014868,8 |
284537,88 |
281908 |
507434,4 |
42680,682 |
832023,08 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 |
266468,57 |
1270166,857 |
356594,606 |
333085,71 |
635083,429 |
53489,191 |
1021658,3 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 |
1249450,5 |
6256507,474 |
1756491,13 |
1561813,1 |
3128253,74 |
263473,67 |
4953540,5 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 |
267358,92 |
1531237,478 |
429311,716 |
334198,66 |
765618,739 |
64396,757 |
1164214,2 |
|
5 |
Кабельная линия 10 кВ (кабель СБГ 3x50 мм2) |
64518,3 |
387109,8 |
108376,38 |
80647,875 |
193554,9 |
16256,457 |
290459,23 |
|
Итого |
– |
– |
– |
2591653,3 |
5229945,21 |
440296,76 |
8261895,3 |
Годовые затраты на потери электроэнергии определяются по формуле:
СЭ = ΔW · CУЭ , руб./год, (5.1)
где ΔW – годовые потери электроэнергии, кВт·ч/год,
СУЭ – тариф на электроэнергию, руб./кВт·ч.
Годовые потери электроэнергии определяем по формуле:
ΔW = Δрс · ТГ , кВт·ч/год, (5.2)
где Δрс – средние потери активной мощности рассматриваемого элемента электрооборудования цеха, кВт,
ТГ – годовое время работы, ч./год.
Тариф на электроэнергию:
, руб./кВт·ч.; (5.3)
где α – основная ставка двухставочного тарифа на электроэнергию,
руб./кВт·год,
β – дополнительная ставка двухставочного тарифа на
электроэнергию, руб./кВт·ч.,
ТМ – годовое число часов использования максимума нагрузки, ч./год.
руб./кВт·ч.
Средние потери активной мощности рассматриваемого элемента электрооборудования цеха определяем по формуле:
Δрс = Δрм · τ , кВт; (5.4)
где Δрм – максимальные потери активной мощности, кВт,
τ – относительное время использования максимума потерь.
В нашем случае при отношении относительное время использования максимума потерь определяем следующим образом [5]:
.
Максимальные потери активной мощности для каждого вида электрооборудования определяем индивидуально.
5.1 Расчёт потерь электроэнергии в асинхронных электродвигателях
Максимальные потери активной мощности в электродвигателе
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2, кВт; (5.5)
где Δрхх – потери холостого хода, кВт,
Δрнн – номинальные нагрузочные потери, кВт,
Кз – коэффициент загрузки двигателя.
Номинальные потери в электродвигателе определяем
, кВт, (5.6)
где Рн – номинальная мощность двигателя, кВт,
ηн – номинальный КПД двигателя.
5.1.1 Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором АОС2-92-4У3
Номинальные потери в электродвигателе:
кВт.
Потери холостого хода для двигателей до 100 кВт определяются как:
Δрхх = 0,55 · Δрн = 0,55 ·10,909 = 6 кВт.
Номинальные нагрузочные потери для двигателей до 100 кВт определяются как:
Δрнн = 0,67 · Δрн = 0,67 · 10,909 = 7,309 кВт.
Максимальные потери активной мощности в электродвигателе при Кз=0,8:
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2 = 6 + 7,309 · (0,8)2 = 10,68 кВт.
Тогда по (5.1), (5.2) и (5.4) получаем для одного электродвигателя:
Δрс = Δрм · τ = 10,68· 0,366 = 3,909 кВт,
ΔW = Δрс · ТГ = 3,909· 8600 = 33 617,4 кВт·ч/год,
СЭ’ = ΔW · CУЭ = 33 617,4 · 1,922 = 64 612,64 руб./год.
Общие годовые затраты на потери электроэнергии во всех двигателях типа АОС2-92-4У3
СЭ = СЭ’ · ni = 64 612,64 · 86 = 5 556 687 руб./год.
5.1.2 Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором А12-41-4У4
Номинальные потери в электродвигателе:
кВт.
Потери холостого хода для двигателей выше 100 кВт определяются следующим образом:
Δрхх = 0,45 · Δрн = 0,45 · 34,759 = 15,642 кВт.
Номинальные нагрузочные потери для двигателей выше 100 кВт определяются как:
Δрнн = 0,55 · Δрн = 0,55 · 34,759 = 19,118 кВт.
Максимальные потери активной мощности в электродвигателе при Кз=0,8:
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2 = 15,642 + 19,118 · (0,8)2 = 27,877 кВт.
Тогда по (5.1), (5.2) и (5.4) получаем для одного электродвигателя:
Δрс = Δрм · τ = 27,877 · 0,366 = 10,211 кВт,
ΔW = Δрс · ТГ = 10,211 · 8600 = 87 810 кВт·ч/год,
СЭ’ = ΔW · CУЭ = 87810 · 1,922 = 168 800 руб./год.
Общие годовые затраты на потери электроэнергии во всех двигателях типа А12-41-4У4:
СЭ = СЭ’ · ni = 168 800 · 58 = 9 790 400 руб./год.
5.2 Расчёт потерь электроэнергии в синхронных электродвигателях
Максимальные потери активной мощности в электродвигателе:
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2 + ΔрQ , кВт; (5.7)
где Δрхх – потери холостого хода, кВт,
Δрнн – номинальные нагрузочные потери, кВт,
Кз – коэффициент загрузки двигателя,
ΔрQ – потери активной мощности, связанные с генерированием реактивной мощности, кВт.
Номинальные потери активной мощности от реактивной нагрузки
ΔpQн = Д1 + Д2, кВт, (5.8)
где Д1 и Д2 – составляющие потерь активной мощности СД от выдачи реактивной мощности в сеть, кВт.
Для синхронного двигателя СДБО 99/49-8ХЛ2 Д1=3,96 кВт, Д2=3,82 кВт.
Номинальные потери активной мощности в электродвигателе:
кВт.
Номинальные потери активной мощности от реактивной нагрузки:
ΔpQн = Д1 + Д2 = 3,96 + 3,82 = 7,78 кВт.
Номинальные нагрузочные потери определяем [3]:
Δрнн = 4,25 · Д2 = 4,25 · 3,82 = 16,235 кВт.
Тогда потери холостого хода:
Δрхх = Δрн – Δрнн – ΔpQн =36,667– 16,235 – 7,78 = 12,652 кВт.
Считая, что двигатель генерирует номинальную реактивную мощность (ΔрQ = ΔpQн), максимальные потери активной мощности в электродвигателе при Кз=0,8 будут:
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2 + ΔрQ = 12,652 + 16,235· (0,8)2 + 7,78 = 30,822 кВт.
По (5.1), (5.2) и (5.4) получаем для одного электродвигателя:
Δрс = Δрм · τ = 30,822· 0,366 = 11,281 кВт,
ΔW = Δрс · ТГ = 11,281· 8600 = 97 016,6 кВт·ч/год,
СЭ’ = ΔW · CУЭ = 97 016,6· 1,922 = 186 465,9 руб./год.
Общие годовые затраты на потери электроэнергии во всех двигателях типа СДБО 99/49-8ХЛ2
СЭ = СЭ’ · ni = 186 465,9· 79 = 14 730 806,1 руб./год.
5.3 Расчёт потерь электроэнергии в коллекторных машинах постоянного тока
Максимальные потери активной мощности в электродвигателе:
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2, кВт; (5.9)
где Δрхх – потери холостого хода, кВт,
Δрнн – номинальные нагрузочные потери, кВт,
Кз – коэффициент загрузки двигателя.
Номинальные потери в электродвигателе:
кВт.
Потери холостого хода для двигателей выше 100 кВт определяются как:
Δрхх = 0,55 · Δрн = 0,55 · 9,444 = 5,194 кВт.
Номинальные нагрузочные потери для двигателей выше 100 кВт определяются как:
Δрнн = 0,67 · Δрн = 0,67 · 9,444 = 6,328 кВт.
Максимальные потери активной мощности в электродвигателе при Кз=0,8:
Δрм = Δрхх + Δрнн·Кз2 = 5,194+ 6,328· (0,8)2 = 9,244 кВт.
Тогда по (5.1), (5.2) и (5.4) получаем для одного электродвигателя
Δрс = Δрм · τ = 9,244 · 0,366 = 3,383 кВт,
ΔW = Δрс · ТГ = 3,383· 8600 = 29 093,8 кВт·ч/год,
СЭ’ = ΔW · CУЭ = 29 093,8· 1,922 = 55 918,3 руб./год.
Общие годовые затраты на потери электроэнергии во всех двигателях типа П-112 У4:
СЭ = СЭ’ · ni = 55 918,3 · 59 = 3 299 179,7 руб./год.
5.4 Расчёт потерь электроэнергии в кабельной линии
Максимальные потери активной мощности в кабельной линии:
Δрм = 3 · R · Iм2 , кВт; (5.10)
где R – сопротивление кабельной линии, кОм,
Iм – максимальный ток, А.
Сопротивление линии определяем по формуле
, кОм, (5.11)
где ρ – удельное сопротивление материала проводника, Ом·мм2/м,
L – длина линии, км,
S – сечение линии, мм2.
Максимальный ток линии определяем
Iм = jэ · S , А, (29)
где jэ – экономическая плотность тока, А/мм2.
В кабеле СБГ медные жилы. Для меди ρ=0,016 Ом·мм2/м. Экономическая плотность тока кабелей с медными жилами при времени использования максимума нагрузки ТМ = 4500 ч. по [3] составляет jэ = 2,5 А/мм2.
Тогда для одного километра линии получаем:
кОм,
Iм = jэ · S = 2,5 · 50 = 125 А,
Δрм = 3 · R · Iм2 = 3 · 3,2 · 10–4 · (125)2 = 15 кВт,
Δрс = Δрм · τ = 15· 0,366 = 5,5 кВт,
ΔW = Δрс · ТГ = 5,5· 8600 = 47300 кВт·ч./год,
СЭ’ = ΔW · CУЭ = 47300· 1,922 = 90 910,6 руб./год.
Годовые затраты на потери электроэнергии по всей длине кабельной линии:
СЭ = СЭ’ · ni = 90 910,6 · 63 = 5 727 367,8 руб./год.
Результаты расчётов всех потерь сводим в таблицу 11.
Таблица 11
Стоимость годовых потерь электроэнергии
|
№ |
Наименование и тип электрооборудования |
ni, шт |
Годовые потери электроэнергии в единице оборудования ΔW, кВт·ч/год |
Годовые затраты на потери электроэнергии в единице оборудования СЭ’ , руб./год |
Годовые затраты на потери электроэнергии СЭ , руб./год |
|
1 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором АОС2-92-4 У3 |
86 |
33 617,4 |
64 612,64 |
5 556 687 |
|
2 |
Асинхронный двигатель с к.з. ротором А12-41-4У4 |
58 |
87 810 |
168 800 |
9 790 400 |
|
3 |
Синхронный двигатель СДБО 99/49-8ХЛ2 |
79 |
97 016,6 |
186 465,9 |
14 730 806,1 |
|
4 |
Коллекторная машина постоянного тока П-112У4 |
59 |
29 093,8 |
55 918,3 |
3 299 179,7 |
|
5 |
Кабельная линия 10 кВ (кабель СБГ 3x50 мм2) |
63 км |
47 300 |
90 910,6 |
5 727 367,8 |
|
Итого: |
– |
– |
– |
39 104 440,6 |
6 Расчёт общих годовых затрат
Годовые издержки эксплуатации определяем по формуле
С = Са + СОР + СЭ , руб./год, (6.1)
где Са – амортизационные отчисления, руб./год,
СОР – затраты на обслуживание и ремонт, руб./год,
СЭ – стоимость годовых потерь электроэнергии, руб./год.
Получаем:
С = Са+СОР+СЭ =4853867,9+3163464,65+39104440,6=47121955,15 руб./год.
Годовые приведённые затраты определяем по формуле:
З = Е · К + С , руб./год, (6.2)
где Е – коэффициент эффективности, 1/год,
К – капитальные затраты, руб.
Коэффициент эффективности составляет Е = 0,2 1/год. Тогда получаем:
З = Е·К+С =0,2·67870880 + 47121955,15 = 60696131,15 руб./год.
Результаты расчётов всех технико-экономических показателей приведены в таблице 12.
|
№ |
Показатели |
Условное обозначение |
Расчетная формула |
Единицы измерения |
Численное значение |
% от С |
|
1 |
Капитальные затраты |
К |
См. таблицу 2 |
руб. |
67 870 880 |
144 |
|
2 |
Амортизационные отчисления |
Са |
Са= Ра·К |
руб./год |
4 853 867,9 |
10,3 |
|
3 |
Зарплата ремонтного персонала |
СЗР |
См. таблицу 8 |
руб./год |
1 896 565 |
4,02 |
|
4 |
Зарплата обслуживающего персонала |
СЗД |
См. таблицу 9 |
руб./год |
435 058,45 |
0,92 |
|
5 |
Стоимость материалов на обслуживание и ремонт |
СМ |
См. таблицу 10 |
руб./год |
8 261 895,3 |
17,53 |
|
6 |
Затраты на обслуживание и ремонт |
СОР |
СОР= СЗР+ СЗД+ СМ |
руб./год |
3 163 464,65 |
6,71 |
|
7 |
Стоимость годовых потерь электроэнергии |
СЭ |
По спец. методике [4,5] |
руб./год |
39 104 440,6 |
82,98 |
|
8 |
Годовые издержки эксплуатации |
С |
С= Са+ СОР+ СЭ |
руб./год |
47 121 955,15 |
100 |
Заключение
В данной работе были рассчитаны технико-экономические показатели электрооборудования цеха.
Из результатов расчётов видно, что затраты на обслуживание и ремонт составляют относительно небольшую часть в общем объёме годовых затрат. Амортизационные отчисления вносят ощутимый вклад в общие годовые затраты. В конечном итоге, снизить амортизационные отчисления можно лишь применением более дешёвого оборудования. Но, как правило, более дешёвое оборудование является менее экономичным в плане потребления электроэнергии. Основной вклад в общие годовые затраты внесла стоимость годовых потерь электроэнергии. То есть применение дешёвого (менее экономичного) оборудования является нецелесообразным. Наоборот необходимо стремиться снизить потери электроэнергии применением более современного (более экономичного) электрооборудования.
Список литературы
PAGE 25