4. 11. Расчет расхода электроэнергии и воды

Цель задания: ознакомиться с методами расчета расхода электроэнергии и воды.

Расход электроэнергии производят специалисты по электрохозяйству.

В технологической части проекта определяют только: установленную в цехе суммарную мощность электроприемников, активную мощность по группам оборудования, имеющего однородный характер работы; суммарную активную мощность по всему цеху (заводу), годовой расход электроэнергии.

Суммарная установленная в цехе мощность – N_ц равна сумме мощностей N_1; N₂ и т.д., требующихся для каждой единицы оборудования.

Значение N₁; N₂ берут из ведомости оборудования.

Активная потребляемая мощность – Р будет меньше N_ц в соответствии с величиной коэффициента спроса К_с, который учитывает полноту использования установленной мощности за время работы оборудования.

Для различных групп оборудования коэффициент спроса будет различен. Значение коэффициента спроса К_с приведены в /1/ для различных групп оборудования.

Для определения активной потребляемой мощности Р все электроприемники следует разбить на группы с однородным характером работы, т.е. с одинаковым коэффициентом спроса К_с.

Для каждой группы определяют активную мощность Р_гр:

Суммарная активная мощность по цеху определится как:

Годовой расход электроэнергии – определяют как сумму расходов по группам оборудования:

,

где

или

,

где

К₃ – коэффициент загрузки оборудования в %;

Ф_до – действительные годовые фонды времени оборудования.

Годовой расход электроэнергии на освещение определяется аналогично. При этом норма освещения и число часов осветительной нагрузки принимается по соответствующим рекомендациям.

Расход воды расчитывают на производственные и бытовые нужды. Расход воды на бытовые нужды определяют по санитарным нормам. Расход воды на производственные нужды подсчитывают отдельно, в зависимости от того, куда расходуется вода и затем суммируют.

Расход воды на охлаждение штампов ГКМ, прессов, водяные завесы у печей и аналогичные нужды можно с достаточной степенью точности определять по формуле:

,

где

μ – коэффициент истечения; среднее значение μ=0,6;

F – площадь отверстия, через которое происходит истечение, м²;

g – ускорение свободного падения, м/сек²;

h – напор, м водяного столба.

Но чаще на практике используют средние показатели расхода воды. Расход воды в гидропрессах мал. Остальные расходы берут по укрупненным показателям, приведенным в /1/.

Для охлаждения штампов ГКМ, в зависимости от мощности их, расходуется 0,15-0,4 м³/час производственной воды, для штампов фрикционных прессов – 0,1 м³/час.

Для охлаждения ручного инструмента при свободной ковке на 1 рабочее место расходуется 15 м³ воды в год. В травильном отделении на 1т подвергаемых травлению поковок расходуется 4-5 м³.

На водяные завесы у печей на 1 погонный метр завесы – 3,5-4,5 м³/час.

Для охлаждения индукционных нагревателей мощностью 50-100 кВт тратится 4-6 м³/час, а для установок мощностью свыше 100 кВт – 6-8 м³/час.

Следует отметить, что для производственной (промышленной) и питьевой воды предусматривают отдельные водопроводы.

Сводная ведомость энергетических потребностей

Результаты расчетов всех энергетических потребностей кузнечного цеха заносят в сводную ведомость энергетических потребностей /1/.

В ведомости указывают все сведения о необходимых количествах электроэнергии, пара, сжатого воздуха, воды и топлива. При этом расходы энергии располагают по видам с указанием ее потребителей: например электроэнергия и ее потребители, пар и его потребители и т.д. Указывают также расход кислорода, который используется в некоторых конструкциях печей.