8.3 Определение линейной плотности теплового потока
от пара к стенке:
Вт/м;
от стенки к мазуту:
Вт/м.
Т. к. q1пар и q1м отличаются больше, чем на 3%, изменим температуру стенки и пересчитаем αм.
Путем последовательных
приближений приходим к выводу, что
°C.
= 0,136 Вт/(м·град);
м2/с;
Па·с;
;
= 329,6 Вт/(м2 ·град).
Вт/м;
Вт/м.
Расчет считается
законченным, а коэффициент
-
определенным, т.к.
и
отличаются менее,
чем на 3%.
8.4 Определение линейного коэффициента теплопередачи
Линейный коэффициент теплопередачи от пара к мазуту находим по формуле для цилиндрической стенки, не учитывая термическое сопротивление металлической стенки трубки ввиду его малости:
Вт/(м ·град).
9 Расчет суммарной длины трубок подогревателя
Необходимая суммарная длина трубок в подогревателе
м.
Ф
актическая
суммарная длина трубок в подогревателе
должна быть на 30–40 % больше необходимой
(запас объясняется загрязнением мазутной
стороны подогревателя в процессе
эксплуатации).
Подбираем 4 секции подогревателя:
м.
10 Расчет гидравлического сопротивления контура рециркуляции мазута
10.1 Расчет потерь в трубопроводах
10.1.1 Скорость мазута в трубопроводах
,
где Q – объемный расход мазута, м3/с;
d – внутренний диаметр трубопровода, м.
м/с.
10.1.2 Критерий Рейнольдса
.
10.1.3 Коэффициент Дарси
.
10.1.4 Потери на трение по длине для каждого трубопровода
;
10.1.5 Рассчитываем местные потери для каждого трубопровода
,
где
- сумма коэффициентов местных сопротивлений
на каждом трубопроводе.
-
коэффициент потерь на входе из МР во
всасывающий трубопровод;
-
коэффициент потерь с выходной скоростью
из нагнетательного трубопровода;
;
;
-
коэффициент потерь на все повороты
трубопровода.
-
приведенный суммарный коэффициент
потерь на арматуре
10.1.6 Рассчитываем суммарные гидравлические потери на каждом трубопроводе
10.2 Расчет потерь в подогревателе
1
0.2.1
Рассчитываем потери на трение по длине
в трубках подогревателя
,
где l – длина трубок в подогревателе, м;
z – число ходов в подогревателе;
.
10.2.2 Рассчитываем местные потери в подогревателе. При этом:
Расчетная скорость w соответствует скорости во входном патрубке:
-
входная камера (вход и поворот на 90°);
-
поворот из одного хода в другой;- выходная камера (поворот на 90° и выход).
Расчетная скорость w соответствует скорости в трубках:
-
вход в трубки;- выход из трубок.
;
;
;
;
.
10.2.3 Рассчитываем суммарные гидравлические потери в подогревателе
1 0.3 Подбор насоса
Рассчитываем суммарные гидравлические потери в контуре рециркуляции, сложив значения, найденные в п.п. 10.1.6 и 10.2.3.
Для подбора насоса переведем найденную величину потерь из метров столба мазута в Па:
,
где
-
плотность мазута при температуре в МР,
кг/м3;
-
ускорение свободного падения, м/с2;
-
суммарные гидравлические потери в
контуре рециркуляции, м.
Часовой расход мазута:
Выбираем масляный шестеренный насос марки НМШ32-10-18/10-1.
Конструкция:
Конструктивно масляные насосы представляют собой объемные насосы. Роль рабочего органа выполняют шестерни. При вращении шестерен на стороне всасывания создается разрежение, и жидкость под перепадом давления (атмосферного и на всасывании насоса) заполняет полости между зубьями, перемещается в сторону нагнетания и вытесняется в нагнетательный патрубок.
Перекачиваемая жидкость:
Насосы шестеренные типа НМШ и агрегаты электронасосные на их основе предназначены для перекачивания нефтепродуктов (масло, мазут, дизельное топливо, в том числе для подачи мазута в котельных установках) без механических примесей. Они выпускаются в климатическом исполнении У, категории размещения 3 по ГОСТ 15150-69.
Технические характеристики:
П
одача:
18 м3/ч;
Давление насоса: 1 МПа;
Частота вращения: 980 об/мин;
Мощность двигателя: 7,5 кВт.
Условные обозначения:
НМШ32-10-18/10-1
НМШ - насос масляный шестеренный на лапах
32 - подача насоса в литрах на 100 оборотов
10 - наибольшее давление насоса, кгс/см2
18 - подача насоса в агрегате, м3/ч
10 - давление на выходе из насоса в агрегате, кгс/см2
* - условное обозначение материала проточной части насоса (без обозначения – чугун)
1 - исполнение двигателя.