Выбор наивыгоднейшей установки
Наносим точки Q; Ру.ст.min и Ру.ст.max на сводные графики областей промышленного использования вентиляторных установок (рис.4) и находим, что в заданных условиях проветривание шахты могут обеспечить вентиляторные установки ВОД-40 и ВОД-50. Выбор необходимого вентилятора можно произвести в результате технико-экономического сравнения по приведенным среднегодовым затратам по формуле: С = Сэ + Са + Ср + Сз + См + Е Су,
где С – приведенные среднегодовые затраты, руб.;
Сэ – среднегодовая стоимость электроэнергии, руб.;
Са – амортизационные отчисления по вениляторной установке, руб.;
Ср – годовые затраты на ремонт, ревизию и наладку, руб.;
Сз – заработная плата обслуживающего персонала с доплатами и начислениями, руб.;
См – стоимость расходуемых вспомогательных материалов за год, руб.;
Е – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,
Су – стоимость вентиляторной установки, руб.;
Затраты Ср, Сз, и См незначительны по сравнению с капитальными затратами и стоимостью электроэнергии, поэтому при экономическом сравнении вариантов их можно не учитывать.
По аэродинамическим характеристикам установок определяем к. п. д. при Ру.ст.min и Ру.ст. mах и мощность двигателя.
Для установки ВОД-40: min = 0,63; max = 0,76; N = 1000 кВт;
для установки ВОД-50: min = 0,67; mах = 0,78; N = 1000 кВт.
Средние к. п. д. за период эксплуатации установок соответственно ср = 0,695 и ср = 0,72.
Ориентировочно для установки ВОД-40 принимаем электродвигатель СДН 16-41-16 мощностью 1000 кВт (1180 кВ-А); n = 375 об/мин; д = 0,94; cos = 0,9 и для установки ВОД-50 — электродвигатель СДН17-31-20 мощностью 1000 кВт (1190 кВ-А); n = 300 об/мин; д = 0,93; cos = 0,9.
Среднегодовой расход электроэнергии вентиляторной установкой ВОД-40 по формуле
W1Г=
Аналогично для установки ВОД-50 W2Г= 9 811 800 кВт-ч.
Среднегодовую стоимость электроэнергии следует определять по двухставочному тарифу за израсходованную активную энергию и установочную мощность.
Стоимость электроэнергии в среднем за год :
при установке ВОД-40
С1Э = W1Г ka +Nу kу = 10056300 0,0068 + 1180 12,8 = 73487 руб;
при установке ВОД-50
С2Э = W2Г ka + Nу kу = 9811800 0,0068 + 1190 12,8 = 71952 руб;
где ka – стоимость 1 кВт ч, Nу – установленная мощность двигателя (кВ А),
kу – годовая стоимость 1 кВ А.
Примечание: указаны цены, действующие в 1980 – 90х годах.
Установленную мощность принимают для выбранного двигателя по каталогу или определяют по формуле: Nу = ;
Стоимость зданий и сооружений необходимо определять по сметам типовых проектов вентиляторных установок. Сумму амортизационных отчислений следует считать по стоимости оборудования по справочникам. Нормы амортизационных отчислений: для зданий и сооружений – 3,1%; электропривода – 8,1%; пускорегулирующей аппаратуры – 19,8%; механического оборудования – 12,1%; аппаратуры автоматизации – 19,9%. Стоимость монтажа – 14% стоимости оборудования. Учитывая почти ежегодное изменение цен на оборудование и электроэнергию, временно предлагается сравнивать выбранные вентиляторы по старым ценам.
Ниже приведен расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений по установкам.
Виды затрат Капитальные затраты и
амортизационные отчисления, тыс. руб.
ВОД-40 ВОД-50
Стоимость:
оборудования и монтажа ……… 167,8 195,4
зданий и сооружений .................. 286,0 386,0
установки (общие капитальные
затраты)........... 453,8 581,4
Годовые амортизационные отчисления:
по оборудованию....... 20,1 23,4
по зданиям и сооружениям 9,2 12,3
Суммарные амортизационные
отчисления ,........... 29,3 35,7
Среднегодовые затраты по вентиляторной установке:
по установке ВОД-40
С1 = С1Э + С1А+ Е Н С1У = 73 487 + 29 300 + 0,14 453 800 = 166 317 руб.
по установке ВОД-50
С2 = С2Э + С2А + E С2У= 71 952 + 35 700 + 0,14 581 400 = 189042 руб.
Таким образом, установка ВОД-40 более экономична по сравнению с установкой ВОД-50, так как при ней среднегодовые затраты меньше на 22 725 руб.
Окончательно принимаем установку с двумя вентиляторами ВОД-40 при частоте вращения п = 375 об/мин.
3.2.Регулирование рабочих режимовустановки осуществляется изменением углов установки лопастей на рабочих колесах вентилятора.