Аттестационная работа (ИАР/ВАР) на тему Электрификация и автоматизация технологических процессов в условиях угольного разреза «Бородинский» ОАО «СУЭК-Красноярск»

Содержание:

Annotation 4

Введение 5

Раздел 1. Технология, организация и механизация открытых горных работ. 6

1.1. Технология и организация работ 6

1.1.1. Общая организация работ и производственная мощность разреза 6

1.1.2. Вскрытие, подготовка и разработка запасов карьерного поля 6

1.1.2. Гидрогеология 9

1.1.3. Технология и организация работ 11

1.2. Механическое оборудование 12

1.2.1. Расчет и выбор экскаваторов 12

1.2.2. Расчет и выбор бурового оборудования 15

1.2.3. Транспорт на карьере 16

1.2.3. Выемочно-транспортные машины. 16

1.2.4. Расчет и выбор оборудования водоотлива 18

1.3. Экономические показатели горного предприятия. 19

Раздел 2. Энергетика и энергоэффективность 25

2.1. Электроснабжение и электрооборудование 25

2.1.1. Внешнее электроснабжение 25

2.1.2. Расчет токов короткого замыкания 32

2.1.3. Выбор электрических аппаратов, изоляторов и шин. 38

2.1.4. Выбор и расчет релейной защиты 43

2.1.5. Расчет заземляющих устройств 45

2.1.6. Молниезащита подстанций и воздушных линий 47

2.1.2. Внутреннее электроснабжение 49

2.2. Автоматизированный электропривод 51

2.2.1. Выбор и разработка общих параметров электропривода 51

2.2.2. Расчет и построение циклограммы 53

2.2.3. Проверка электродвигателя на перегрузочную способность 55

2.2.4. Проверка двигателя на нагрев 55

2.2.5. Разработка схемы электропривода 60

2.2.6. Расчет конструктивных параметров редуктора 62

2.3. Автоматизация 64

2.4. Энергоэффективность 69

2.4.1. Общие сведения 69

2.4.1. Понижение скорости 73

2.4.2. Применение программного обеспечения 74

Раздел 3. Специальный вопрос 78

3.1. Общие сведения 78

3.2. Основные понятия и определения устойчивости энергосистемы 85

3.4. Методы контроля для предотвращения потери синхронизма 87

3.5. Расширение существующих проектов. 88

3.6. Применение ГСППТ в горной промышленности 88

3.7. Тематическое исследование 89

Раздел 4. Техника безопасности 98

4.1. Опасности 98

4.2. Основные положения 100

Заключение 103

Список использованной литературы 104

Введение:

Горнодобывающая промышленность — это прежде всего источник полезных ископаемых, которые все страны считают необходимыми для поддержания и повышения своего уровня жизни. Добываемые материалы необходимы для строительства дорог и больниц, автомобилей и домов, компьютеров и спутников, производства электроэнергии и обеспечения многих других товаров и услуг, которыми пользуются потребители.

Кроме того, добыча полезных ископаемых имеет экономическое значение для регионов и стран-производителей. Он обеспечивает занятость, дивиденды и налоги на оплату больниц, школ и общественных учреждений. Горнодобывающая промышленность производит обученную рабочую силу и малые предприятия, которые могут обслуживать сообщества и открывать связанные с ними предприятия. Горнодобывающая промышленность также приносит иностранную валюту и составляет значительную часть валового внутреннего продукта. Горнодобывающая промышленность способствует развитию ряда сопутствующих видов деятельности, таких как производство горнодобывающего оборудования, предоставление инженерных и экологических услуг, а также развитие университетов мирового класса в области геологии, горного дела и металлургии. Экономические возможности и богатство, создаваемое горнодобывающей промышленностью для многих стран-производителей, значительны.

Основная цель работы: Электрификация и автоматизация технологических процессов в условиях угольного разреза «Бородинский» ОАО «СУЭК-Красноярск»

Основные задачи:

1. Анализ и обоснование технологии добычи угля открытым способом

2. Расчет электроснабжения и подбор электрооборудования

3. Выбор автоматизированных электроприводов и систем управления.

4. Анализ устойчивости системы электроснабжения участка «Южный» раздела «Бородинский»

5. Техника безопасности

6. Экономическое обоснование принятых инженерных решений

Заключение:

Заключение

В данной работе был произведен расчет электрификации и автоматизации технологических процессах в условиях угольного разреза «Бородинский» ОАО-СУЭК Красноярск.

Было рассчитано оборудование

Для добычи:

Komatsu РС-400 1

Самосвал TEREX TR-35 2

Бульдозер Komatsu D155A-5 1

Бурстанок БТС-150 5

Для вскрытия

Железнодорожная

ЭКГ-15 1

ЭКГ-12,5 3

ЭКГ-8ус 1

ЭКГ-4у 1

Komatsu РС-1250 2

CAT-6015 (BUCYRUS RH40E) 1

ТЭМ-7А 13

Бульдозер Komatsu D155A-5 5

Бурстанок СБР-160 7

Для Отвалообразование

Оборудование Количество

Основное поле

ЭКГ-10 2

ЭКГ-8и 1

ЭШ-13/50 1

Бульдозер Komatsu D155A-5 3

Поризведен расчет электроснабжения карьера.

В спец части выявлено, что:

• Устройства ГСППТ являются хорошим решением для проектов расширения горнодобывающие предприятия, обеспечивая адекватную реактивную мощность в точке закачки, поддерживая стабильность напряжения электрической системы горнодобывающие предприятия.

• Правильное размещение (т.е. с кривыми PV) и размер решения ГСППТ — две основные переменные, на которые следует обратить внимание при проектировании этих элементов.

• С добавлением POD также достигается повышение стабильности переходных процессов и колебаний напряжения.

• Предлагаемые регуляторы реактивной мощности могут эффективно гасить крутильные колебания и повышать устойчивость исследуемой системы в переходных процессах во время трехфазного короткого замыкания.

• Результаты показывают, что STATCOM с POD немного более эффективен в гашении колебаний по сравнению с SVC с POD.

Рассмотрены основные вопросы техники безопасности

Фрагмент текста работы:

Раздел 1. Технология, организация и механизация открытых горных работ.

1.1. Технология и организация работ

1.1.1. Общая организация работ и производственная мощность разреза

Бородинское угольное месторождение расположено на юго-восточной части Канско-Ачинского бассейна в 15 километрах от станции Заозерная Красноярской железной дороги. Юрские отложения слагают крупную пологую мульду и содержат до 15 рабочих пластов угля.

Добываемый на разрезе уголь используется в качестве энергетического топлива. Основным видом деятельности предприятия является – добыча бурого угля открытым способом.

Разрез «Бородинский» осуществляет разработку открытым способом Бородинского буроугольного месторождения. Бородинское буроугольное месторождение расположено в Рыбинском районе Красноярского края. Центральная часть месторождения находится в 7 км южнее г. Бородино. Месторождение расположено в пределах Бородинской мульды. Длина месторождения 7 км, ширина – 2 км, глубина около 100 м, в некоторых районах она достигает 150 м.

В границах поля разреза «Бородинский» промышленное значение имеют четыре угольных пласта средней мощностью:

1. Рыбинский-I – 3,38 м;

2. Рыбинский-II – 4,7 м;

3. Бородинский-I – 32,7 м;

4. Бородинский-II – 6,1 м.

Залегание пластов практически горизонтальное, углы падения составляют от 0 до 2º.

Характеристика горнотехнических условий разработки приведена в таблице 3.

Средняя мощность вскрыши над пластом Бородинский-I – 39,0 м, средняя мощность междупластья Бородинский-I – Бородинский-II – 8,0 м., с увеличением на восточном фланге до 17м.

Коэффициент вскрыши на период освоения производственной мощности разреза и период стабильной эксплуатации составляет 0,78 — 0,83 м³/т.

Таблица 1.1 – Характеристика горнотехнических условий

Наименование показателей Значение показателей

Количество рабочих пластов, шт. 4

Средняя мощность пластов:

– пл. Рыбинский-I, м 3,38

– пл. Рыбинский-II, м 4,7

– пл. Бородинский-I, м 32,7

– пл. Бородинский-II, м 6,1

Средняя зольность угля

– пл. Бородинский-I,% 7,8

– пл. Бородинский-II,% 11,1

Средняя мощность вскрыши

– внешней над пл. Бородинский-I, м 39,0

– междупластье Бородинский-I – Бородинский-II, м 8,0

1.1.2. Вскрытие, подготовка и разработка запасов карьерного поля

Открытая разработка означает добычу непосредственно на поверхности земли, в результате чего образуется открытый карьер. Этот метод практичен и рентабелен, когда месторождение находится близко к поверхности (например, в пределах 100 м). В карьерах обычно используют серию уступов для достижения большей глубины. Открытая разработка месторождений первоначально включает в себя удаление грунта и породы