Основна частина. 
Розрахунок електропостачання елеватора

Роль та місце виробничого механізму в технологічному процесі об'єкта

Елеватор — спорудження для зберігання великих партій зерна і доведення його до кондиційної стану. Елеватор являє собою високомеханізоване зерносховище силосного типу.

Розрізнюють такі види елеваторів:

• — заготівельні (лінійні) — приймають зерно від сільських господарств, місткість 15 — 100 тис. т;
• — виробничі — біля млинів, місткість 8 — 40, іноді понад 100 тис. т;
• — перевалочні (базисні та портові елеватори) — для тривалого зберігання та перевантаження з одного виду транспорту до іншого, будують на великих залізничних станціях і в портах, місткість 50 — 150 тис. т;
• — фондові (базисні) — для тривалого зберігання державного зернового резерву.

Елеватори являють собою комплекс споруд, до складу яких можуть входити: робочу будівлю, силосні корпуси, пристрої для навантаження і вивантаження зерна, зерносушарки та ін. На територіях діючих підприємств будують елеватори з повним або скороченим комплексом споруд. Широко поширене будівництво силосних корпусів, що прив’язуються до робочих будівлям діючих елеваторів. Силосні залізобетонні корпусу (ємності) місткістю від 11,2 до 48,0 тис. Тонн компонують з силосів двох типів: квадратних збірної конструкції розміром 3×3 по осях стін і круглих монолітних діаметром 6 і 9 метрів або збірних діаметром 6 метрів, висота зазвичай 30 метрів. Квадратні силоси розташовують по ширині в шість, вісім і дванадцять рядів, а круглі - в три, чотири і шість рядів. Металеві силоси місткістю 2,55 і 3,0 тис. Тонн, діаметром 18 метрів, висотою 11,9 і 15 метрів, розташовують послідовно в один ряд (по 2 … 4 силосу). Силосизблоковані з робочим будівлею, де розміщено основне технологічне і транспортне устаткування. Зерно з приймальних бункерів піднімають транспортерами або вертикальними підйомниками (норіями) на верх робочої будівлі, зважують, очищають від домішок, сушать в зерносушарках і направляють по верхньому конвеєру на надсилосні транспортери, які скидають його в силоси. Вивантажують зерно на нижні конвеєри (їх встановлюють у підсилосних поверсі) через отвори з воронками в днищах силосів. Частина силосів обладнають установками для дезінфекції зерна і активного вентилювання. Температуру зерна вимірюють Термопідвіски, що встановлюються на різних рівнях.

Зараз, як правило, елеватор володіє пунктами автопріема, ж /д прийому, автоі ж/д навантаження. А раніше були не рідкісні випадки, коли безпосереднє надходження зерна в сам елеватор здійснювалося за допомогою ручної праці. У цьому випадку люди лопатами з поверхні землі або з кузова автомобіля закидають зерно на приймальний транспортер, який як снігоприбиральна машина піднімає зерно і зсипає його в маршрутні мережі елеватора. Перший силосний елеватор побудований в США (м.Дулут) в 1845, в Росії (Нижній Новгород) — в 1887 році.

В залежності від призначення елеватори поділяють на:

— хлібоприймальне або заготівельні (приймають зерно від господарств, очищають від домішок, сушать і відвантажують споживачеві; ємність 15−100 тис. т);

• — виробничі (споруджують при млинах, круп’яних, комбікормових, крохмалепатокових заводах і т.п.; 10−150 тис. т);
• — базисні (призначені для тривалого зберігання зерна, прийнятого з ж/д транспорту та відвантажується в ж / д вагони; 100−150 тис. т);
• — перевалочні і портові (будують у місцях перевалок зерна з одного виду транспорту на інший — на великих ж / д станціях, у морських портах; 50−100 тис. т).

За кордоном поширені також елеватори з силосами з металу (сталь, алюміній), більшого діаметру (до 30 м) і висоти (до 60 м), прямокутними в плані. У Росії поширені робочі вежі елеватора заввишки 53−60 метрів, а силосні корпуси висотою 43 метри.

Склад типового елеватора:

• — вагова;
• — приймальне відділення (для вивантаження ж / д або автотранспорту), являє собою завальну яму різного об'єму проїзного або непроїзними типу;
• — робоча вежа, в ній розташовуються машини для попередньої, первинної та, при необхідності, вторинного очищення зерна, а також система аспірації для очищення від легких домішок;
• — сушильне відділення, включає в себе ємності для накопичення вологого і сухого матеріалів, а також необхідну кількість сушарок різного виконання з пальниками під потрібний вид палива;
• — відділення зберігання, у сучасному елеваторі являє собою силоси (банки) необхідної місткості розташовані або в один ряд, або в кілька взаємопов'язаних рядів, що дозволяє зберігати різні культури або сорту одних і тих же культур в одному елеваторі;
• — відділення відвантаження, як правило представляють собою систему бункерів-хоперів для відвантаження на ж / д або автотранспорт;
• — транспортне обладнання пов’язує всі маршрути елеватора (норіями і транспортерами різних видів і модифікацій);
• — металоконструкції (норійні вишки і транспортні мости та галереї);
• — системи електрики та автоматизації, включають в себе шафи управління, частотні перетворювачі, датчики, електро-кабельну продукцію, освітлення і т. д .;
• — адміністративно-побутовий корпус, лабораторія, пожежний резервуар та інші, необхідні за нормативами, будівлі та споруди.

За технічним рівнем зернові підприємства можна умовно поділити на покоління:

• 1) покоління — зернові склади, що володіють низьким ступенем механізації та автоматизації;
• 2) покоління — залізобетонні елеватори, операції із зерном практично повністю механізовані, досить високий ступінь механізації виробничих процесів, характеризуються відносно високою енергоємністю і низькими коефіцієнтами (недостатньою ефективністю) використання обладнання;
• 3) покоління — зерносховища на базі металевих силосів, операції із зерном практично повністю механізовані, з елементами автоматизації виробничих процесів, низька пристосованість для роботи з кукурудзою, часто обмежені технологічні можливості;
• 4) покоління — сучасні високотехнологічні елеватори в процесі створення, яких застосовані передові наукові підходи до дотримання технології виробництва, враховують основні тенденції розвитку зернової техніки на найближче десятиліття, що відповідають сучасним вимогам безпеки і екологічності.

На рисунку 1.1 зображено основні споруди елеватора. Iробоча вежа; II — силосний корпус; III — приймальний пристрій з залізничного транспорту; IV — приймальний пристрій з автомобільного транспорту; V — зерносушарка; VI — галерея відпустки на млин; 1 — норії; 2 — надвесовой бункер; 3 — ковшові ваги; 4 — розподільні труби; 5 — надсилосні транспортери; 6 — надсепараторние бункера; 7 — сепаратор; 8 — контрольний сепаратор; 9 — подсепараторний бункер; 10 — підсилосних транспортер; 11 — приймальний транспортер з автомобільного транспорту; 12 — прийомні транспортери із залізничного транспорту.

Рисунок 1.1 Основні споруди елеватора.

Вентилятор — обертальна лопаткова машина, що збільшує питому енергію повітря або інших газів, викликає безперервний їх потік при відносному максимальному стисненні, що не перевершує 1,3 [1].

Існує три основні види вентиляторів, які використовуються для переміщення повітря: осьові, відцентрові (радіальні) і діаметральні (тангенціальні). Вентилятори осьової течії мають лопатки, які примушують повітря переміщатися паралельно осі, навколо якої вони обертаються. Вентилятори, які дують повітря через вісь вентилятора, лінійно, отримали назву осьових. Це найпростіший у використанні вид вентилятора, діапазон його застосування дуже широкий і простягається від малих вентиляторів охолоджування для електроніки до гігантських вентиляторів, що використовуються в повітряних тунелях. Відцентровий вентилятор має компонент (під назвою ротор), який складається з центральної осі, навколо якої встановлені лопатки спіральної форми, що рухається. Відцентровий вентилятор переміщає повітря під прямим кутом до вхідного перетину вентилятора, обертаючись, повітря рухається назовні до виходу. Ротор, що обертається, примушує повітря входити у вентилятор біля осі і рухатися перпендикулярно від осі до виходу у відведення, виконане у вигляді спірального кожуха. Відцентровий вентилятор виробляє більший тиск для даного повітряного об'єму і використовується в різних промислових цілях. Вони звичайно шумніші, ніж порівняльні осьові вентилятори. Вентилятор діаметральної течії має ротор типу «біляча клітка» (ротор порожній у центрі, і лопатки осьового вентилятора вздовж периферії). У тангенціальних вентиляторах повітря поступає вздовж периферії ротора і рухається до виходу подібно тому, як це відбувається у відцентровому вентиляторі. Діаметральні вентилятори виробляють рівномірний повітряний потік уздовж усієї ширини вентилятора і безшумні при роботі. Вони порівняно громіздкі, і повітряний тиск низький. Вентилятори діагональної течії часто використовуються для охолоджування в ксероксах. При роботі вентилятора або повітродувки створюється підвищення тиску вище за атмосферний, це є основою нагнітальної вентиляції.

Привід вентиляторів звичайно електричний. Електричні вентилятори, загалом, складаються з набору лопаток, що обертаються, і які розміщені в захисному корпусі, що дозволяє повітрю проходити через нього. Леза обертаються електродвигуном, для великих індустріальних вентиляторів використовуються 3-фазні асинхронні двигуни. Менші вентилятори часто приводяться в дію засобами електродвигуна змінного струму з екранованим полюсом, або щітковими чи безщітковими двигунами постійного струму. Вентилятори з приводом від двигунів змінного струму звичайно використовують напругу електромережі. Вентилятори з приводом від двигуна постійного струму використовують низьку напругу, звичайно 24V, 12V або 5V. У вентиляторах охолоджування для комп’ютерного устаткування використовують винятково безщіткові двигуни постійного струму використання, які проводять набагато менше електромагнітних перешкод при роботі. У машинах, які вже мають двигун, вентилятор часто з'єднується безпосередньо з ним. Це можна бачити в автомобілях, у великих системах охолоджування і віяльних машинах. Турбовентилятор — відцентровий або осьовий вентилятор, що його приводить у рух турбіна.

На елеваторі № 1 вентилятор використовується в аспіраційній установці.

Аспірація (вентиляція) — знепилюючі вентиляційні пристрої, що характеризуються всмоктуванням повітря. Аспіраційні установки відсмоктують запилений повітря з місць пилоутворення. Це попереджає можливість пилових вибухів. На елеваторах аспиріруют сепаратори, самопливні і поворотні труби, черевики і головки норій, розвантажувальні воронки (отвори у вигляді решіток в силосах, куди зсипається зерно) та візки транспортерів, ваги та інше обладнання.

На рисунку 1.2 представлена типова схема вентиляційної системи.1 — відсмоктувачі від герметизирующих кожухів (колектори); 2 — повітропровід всмоктуючий; 3 — труба самопливна для пилу; 4 — відцентровий пиловідокремлювачі; 5 — повітропровід нагнітає; 6 — вентилятор.

Рисунок 1.2 Типова схема вентиляційної системи.

Вентиляція на елеваторах повинна забезпечити малу запиленість повітря, що не перевищує допустиму концентрацію пилу в робочих зонах виробничого приміщення.

Сама вентиляційна мережа, призначена як для знепилювання обладнання та приміщень, так і для сушіння і активного вентилювання зерна, складається з системи всмоктуючих і нагнітають повітропроводів, вентилятора і відцентрового.

В таблиця 1.1 наводяться вихідні дані по об'єкту Таблиця1.1 Вихідні дані по об'єкту.

Найменування.	Розмір, м.	Нормована освітленість, лк.	Джерело світла.	Коефіцієнт співвідношення.
А.	В.	Н.
Елеватор № 1.			2,5.		ЛР.	1,0.

Скорочення до таблиці 1.1 ЛР — лампи розжарювання В таблиці 1.2 наведено вимоги до виробничому механізму.

Таблиця1.2 Вимоги до виробничого механізму.

Найменування.	Q, м/с3.	об/хв.	Р, кПа.	Кз, в.о.	кА.
Вентилятор	0,11.	0,50.	0,60.		1,0.	0,20.	1,5.

В таблиці 1.3 наведено особливості вибору схеми керування.

Таблиця1.3 Особливості вибору схеми керування.

Вибір схеми та конструктивного виконання силової мережі живлення виробничого механізму

Силова мережа живлення виробничого механізму виконується радіально (однією лінією без відгалужень) від силової розподільної шафи (СРШ), що одержує живлення від шин НН ЦТП (цехової трансформаторної підстанції). Груповий щит робочого освітлення (ЩРО) ті щит аварійного освітлення (ЩАО) живиться за радіальною схемою від шин НН ЦТП.

Конструктивно силова мережа живлення виробничого механізму на складі ПММ № 2 виконується у металевих трубах проводами марки АПВ.

У цеховій трифазній мережі напругою 0,38/0,22 кВ нульовий провідник одночасно виконує функцію робочого нульового провідника для живлення однофазних ЕП і функцію нульового захисного провідника, тому для трифазних ЕП проводка в металевих трубах повинна мати три проводи.

Трубні проводки виконують у підлозі перед заливанням його бетоном. Максимально можливий переріз провідників, що затягується в трубу, залежить від діаметра труби, її довжини і кількості вигинів, тому лінії роблять можливо короткими.