
- •Мазутоснабжение
- •Ижевск 2012
- •Введение
- •Содержание пояснительной записки
- •1. Теплофизические характеристики мазута
- •2. Слив мазута из железнодорожных цистерн
- •2.1 Подбор сливных эстакад
- •2.2 Расчет сливных желобов гидрозатвор
- •2.3 Конструирование отводной трубы
- •3. Расчет расхода теплоты на разогрев мазута в цистерне
- •4. Определение типоразмеров и количества резервуаров мазутного хозяйства
- •4.1 Приемные резервуары
- •4.2 Основные резервуары
- •5. Расчет схемы мазутного хозяйства
- •6. Подогрев мазута при хранении Выбор способа подогрева
- •6.1 Расчет подогревателей мазутного хозяйства Расчет циркуляционного подогрева мазута в основном резервуаре Тепловой расчет подогревателя
- •Расчет подогревателя мазута перед форсунками
- •Расчет погружного подогревателя мазута в приемной
- •Гидравлический расчет мазутопроводов
- •Подбор насосного оборудования
- •Подбор запорно-регулирующей арматуры, фильтров, узлов
- •Компенсация тепловых удлинений
- •Компоновка резервуарного парка. Расчет высоты обвалования
- •Технические решения по отоплению и вентиляции мазутонасосной
- •Технические решения по производственно-дождевой канализации
- •14. Список литературы
- •Приложение 1. Расчет паропровод-спутников
Компенсация тепловых удлинений
Проверим необходимость установки Побразного компенсатора в пролете мазутопроводов от мазутонасосной до основного резервуара.
Термическое удлинение трубопровода при его нагревании транспортируемым теплоносителем определяется по формуле:
где
αt
- коэффициент температурного расширения
;
l – длина участка трубопровода, м;
-
температура наиболее холодной пятидневки,
С;
tм – температура мазута в трубопроводе, С.
Для компенсации температурных удлинений трубопроводов используются разнообразные компенсаторы. По принципу компенсации все компенсаторы могут быть разделены на две группы – осевые и радиальные.
К осевым компенсаторам относят сальниковые и сильфонные (упругие) компенсаторы – осевые и радиальные.
Сальниковые и сильфонные компенсаторы подбираются по компенсирующей способности, так чтобы температурное удлинение трубопровода было меньше компенсирующей способности компенсатора.
При радиальной компенсации температурные деформации воспринимаются изгибами специальных П-образных вставок (П-образные компенсаторы) или изгибами самих трубопроводов (самокомпенсация).
П-образные компенсаторы применяются при всех способах прокладки. К преимуществам этих компенсаторов следует отнести небольшие усилия, передаваемые на неподвижные опоры, и большую компенсирующую способность. К недостаткам – большие габариты и увеличенное гидравлическое сопротивление. Кроме того, увеличивается металлоемкость и трудоемкость строительства.
Компенсирующая способность П-образного компенсатора определяется его размерами: вылетом Lk, створом L и радиусом отвода R.
Для гибких компенсаторов применяются крутоизогнутые отводы с радиусом гиба не менее 3 диаметров трубы.
В целях снижения расчетного температурного удлинения устанавливать П-образные компенсаторы с предварительной 50 % растяжкой. В этом случае
Схема П-образного компенсатора.
а — положение трубы при максимальной температуре; в —то же, при минимальной; Lk— вылет компенсатора; Х — неподвижная опора; = скользящая опора
Компоновка резервуарного парка. Расчет высоты обвалования
Резервуары мазутного хозяйства котельной
Склады нефти и нефтепродуктов в зависимости от их общей вместимости и максимального объема одного резервуара подразделяются на категории согласно Таблице 1.
Таблица 11.1
Категория склада |
Максимальный объем одного резервуара,.м3 |
Общая вместимость склада м3 |
I |
- |
Св. 100 000 |
II |
- |
Св. 20 000 до 100 000 включ. |
IIIа |
До 5000 включ. |
Св. 10 000 до 20 000 включ. |
IIIб |
’’ 2000 ’’ |
Св. 2 000 до 10 000 включ. |
IIIв |
’’ 700 ’’ |
До 2 000 включ. |
Общая вместимость складов нефти и нефтепродуктов определяется суммарным объемом хранимого продукта в резервуарах и таре. Объем резервуаров и тары принимается по их номинальному объему.
При определении общей вместимости допускается не учитывать:
промежуточные резервуары (сливные емкости) у сливоналивных эстакад;
расходные резервуары котельной, дизельной электростанции общей вместимостью не более 100 м3;
резервуары сбора утечек;
резервуары пунктов сбора отработанных нефтепродуктов и масел общей вместимостью не более 100 куб. м (вне резервуарного парка);
резервуары уловленных нефтепродуктов и разделочные резервуары (уловленных нефтепродуктов) на очистных сооружениях производственной или производственно-дождевой канализации;
Резервуары бывают:
По назначению:
Приемные резервуары
Емкость и количество приемных резервуаров должны обеспечить бесперебойный слив мазута из цистерн. Котельные, сжигающие мазут, оборудуются одним приемным баком, емкость которого зависит от суммарного расхода мазута на котельную и выбирается по таблице 1.
Кроме того, емкость приемного резервуара для топлива, доставляемого железнодорожным транспортом, должна обеспечивать при аварийной остановке перекачивающих насосов прием топлива в течение 30 мин. Расчет емкости резервуара производится исходя из нормативного времени слива в летний период. Для перекачки топлива из приемного резервуара в топливохранилище должно предусматриваться не менее двух насосов (оба рабочие). Производительность насосов выбирается исходя из количества топлива, сливаемого в одну ставку, и нормативного времени слива.
Таблица 11.2
Суточный расход топлива для нагрузки при средней температуре наиболее холодного месяца, т |
Объем приемной емкости, м3 |
|
склад основного и резервного топлива |
склад аварийного топлива |
|
до 75 |
25 |
25 |
75-150 |
50 |
25 |
150-300 |
100 |
25 |
300-1000 |
200 |
50 |
более 1000 |
400 |
50 |
При подаче топлива автотранспортом приемная емкость выбирается равной не меньше, емкости сливаемой автоцистерны. Приемные резервуары обычно изготавливают из железобетона без металлической облицовки и оборудуют подогревателями змеевикового типа.
Расходные резервуары.
В котельных залах (но не над котлами или экономайзерами) отдельно стоящих котельных допускается предусматривать установку закрытых расходных баков жидкого топлива вместимостью не более 5 м3 - для мазута и 1 м3 - для легкого нефтяного топлива.
Для встроенных и пристроенных индивидуальных котельных вместимость расходного бака, устанавливаемого в помещении котельной, не должна превышать 0,8 м3.
Основные резервуары.
Емкость топливохранилища принимается в зависимости от назначения и способа доставки топлива по таблице 2.
Таблица 11.3
Назначение и способ доставки топлива |
Вместимость хранилищ |
1. Основное и резервное, доставляемое по железной дороге |
На 10-суточный расход |
2. То же, доставляемое автомобильным транспортом |
На 5-суточный расход |
3. Аварийное для котельных, работающих на газе, доставляемое по железной дороге или автомобильным транспортом |
На 3-суточный расход |
5. Основное, резервное и аварийное, доставляемое по трубопроводам |
На 2-суточный расход |
6. Растопочное для котельных мощностью 116 МВт и менее |
Два резервуара по 100 т |
7. Растопочное для котельных мощностью более 116 МВт |
Два резервуара по 200 т |
,
где
- суммарный часовой расход мазута одним
котлом, кг/ч;
nк – число котлов;
nсут. зап. – количество суток, обеспеченных мазутом за один привоз.
Для хранения основного и резервного топлива должно предусматриваться не менее двух резервуаров. Для хранения аварийного топлива допускается установка одного резервуара.
По размещению относительно поверхности земли:
Надземные
Дно резервуара выше планировочной отметки или ниже ее менее чем на половину высоты резервуара. Недостаток – большие противопожарные разрывы и, следовательно, большая площадь склада.
Полуподземные
Дно резервуара заглублено более на половину высоты резервуара, при этом наивысший возможный уровень мазута находится на высоте не выше 2 метров над планировочной отметкой.
Подземные
Дно резервуара ниже планировочной отметки, при этом наивысший возможный уровень мазута находится на отметке ниже планировочной на 0,2 метра и более. Недостатки – ограничена максимальная емкость склада 10 000 м3 и необходима полная герметичность.
По материалу:
железобетонные
рекомендуются к установке, но в 2 раза дороже металлических.
металлические
рекомендуются к установке в районах с сейсмичностью 6 баллов, в районах крайнего севера, при расширении складов топлива. Необходима теплоизоляция (минералватные маты толщиной 80-100 мм с покровным слоем – листовая сталь, либо пенополиуриетан без обшивки).
Обвалование основных резервуаров
Обваловывают группы резервуаров объемом:
- надземные – до 40 000 м3
- подземные – не ограничено.
Высота обваловки парка мазутных резервуаров определяется:
где
- суммарная емкость резервуаров, м3;
- площадь обваловки, м*м;
- площадь, занятая резервуарами, м2.
Если расчетная высота h<1 м, то принимают h=1 м.
План обвалования приведен на рисунке 4
Таблица 11.4
расстояние |
резервуар |
величина |
L1 |
надземные |
[|D1;D2|] |
L1 |
полуподземные |
0,75·[|D1;D2|] |
L1 |
подземные |
0,50· [|D1;D2|] |
L2 |
любые |
0,5· [|D1;D2|], но не менее 5 метров |