Система воздухоснабжения промышленного предприятия. Учебное пособие
.pdf
Расчет допустимого пролета между опорами
Для кольцевой сети:
1)Наружный диаметр трубопровода Dн = 325 мм.
2)Внутренний диаметр трубопровода dвн = 309 мм.
3)Монтаж труб осуществляется плетьми:
–вес погонного метра трубы qтр = 62,5 9,8= 686 Н/м;
–вес изоляцииqиз = 0 Н/м.
4)Плотность воздуха при рабочем давлении в трубопроводе:
0,78 106 29 10 3 8,69кг/м3. 8,314 (273 40)
5)Вес транспортируемого продукта в единице длины трубы:
qпр |
8,69 |
3,14 0,3092 |
9,81 6,38Н/м. |
|
|||
|
4 |
|
|
6) Нагрузочный коэффициент
a8,3 (686 1,1 0 1,2 6,38 1,2 0 1,3) 6326,72Н/м.
7)Допустимый пролет между опорами трубопровода:
l |
|
6 |
|
1,2 0,78 |
106 |
325 |
|
616 10 6 |
||
179,31 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4,07м. |
|
|
4 |
8 |
|
6326,72 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Для ВРУ:
1)Наружный диаметр трубопровода Dн = 476 мм.
2)Внутренний диаметр трубопровода dвн = 458 мм.
3)Монтаж труб осуществляется плетьми:
–вес погонного метра трубы qтр = 103,6 9,8 = 1015,28 Н/м;
71
– вес изоляцииqиз = 0 Н/м.
4)Плотность воздуха при рабочем давлении в трубопроводе:
0,882 106 29 10 3 9,83кг/м3. 8,314 (273 40)
5)Вес транспортируемого продукта в единице длины трубы:
qпр |
9,83 |
3,14 0,1582 |
9,81 15,88Н/м. |
|
|||
|
4 |
|
|
6) Нагрузочный коэффициент
a8,3 (1015,28 1,1 0 1,2 15,88 1,2 0 1,3) 9427,67Н/м.
7)Допустимый пролет между опорами трубопровода:
l |
|
6 |
|
1,2 0,882 106 |
476 |
|
1526 10 |
6 |
||
179,31 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5,17м. |
|
|
4 9 |
|
9427,672 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
72
Список использованных источников
1 Кумиров, Б.А. Расчет системы снабжения предприятий сжатым воздухом:
учеб. пособие/Б.А. Кумиров, Р.Н. Валиев.- Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2003. - 100 с.
2 Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник / под общ.
ред. чл.-корр. РАН А.В. Клименко и проф. В.М. Зорина. – 3-е изд., перераб. и доп. –
М.: Издателство МЭИ, 2004. – 632 с.
3 Портнов В.В. Воздухоснабжение промышленного предприятия: учеб.
пособие/ В.В. Портнов. Воронеж: ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2007. – 228с.
4 Парамонов А. М., Стариков А. П. Системы воздухоснабжения предприятий:
Учебное пособие. /СПб.: Издательство «Лань», 2011. — 160 с.
5 Воронецкий А. В. Современные компрессорные станции: справочное
пособие/ ‒ М.: ООО «Премиум Инжиниринг», 2009. – 446 с.
73
Приложение А
(обязательное)
А.1 Пример оформления титульного листа
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Электроэнергетический факультет
Кафедра теплоэнергетики
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Технологические энергоносители предприятий»
Система воздухоснабжения промышленного предприятия
Пояснительная записка
ОГУ 140106.65.1413.019 ПЗ
Руководитель проекта канд. техн. наук, доцент
_______________ С.В. Горячев "____"______________20__ г.
Исполнитель студент группы 08 ЭОП
_______________ Д.И. Кузнецов "____"______________20__ г.
Оренбург 20__ г.
74
А.2 Образец бланка задания
Министерство образования и науки Российской Федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Электроэнергетический факультет
Кафедра теплоэнергетики
Задание на курсовой проект
Система воздухоснабжения промышленного предприятия
Исходные данные:
- годовое потребление воздуха |
Qг= |
3 |
тыс. м |
||
- число часов работы предприятия |
г= |
час/год |
Показатели графика воздухопотребления: |
kм.д.= |
|
- коэф. максимально длительной нагрузки |
|
|
- коэф. максимально возможной нагрузки |
kм.в.= |
|
Параметры воздуха, требуемые потребителем: |
|
|
- давление в коллекторе у потребителя |
Pп= |
МПа |
- температура воздуха у потребителя |
tп= |
С |
- влагосодержание воздуха |
dп= |
г/кг |
Характеристика трассы воздухопровода: |
lпр= |
|
- суммарная длина прямых участков трассы |
м |
|
- число поворотов на 90 градусов |
nпов= |
шт. |
- число тройников (ответвлений) |
nтр= |
шт. |
- количество задвижек |
nзад= |
шт. |
Климатические условия работы системы: |
г. _______________________ |
|
Разработать: |
|
|
1)Расчет нагрузок и выбор состава оборудования компрессорной станции (КС).
2)Составление принципиальной схемы компрессорной установки и системы осушки, краткое описание технологии производства сжатого воздуха.
3)Выбор компрессора по типу, расчетному давлению и производительности.
4)Гидравлический расчет системы воздухоснабжения.
5)Выбор вспомогательного оборудования для очистки воздуха от пыли, влаги и масла, для осушки ресивер.
6)Определение расхода воды на охлаждение воздуха в ПО и КО.
7)Определение расхода электроэнергии на сжатие 1000 м3 воздуха.
8)Механический расчет воздухопроводов.
Графическая часть (объем– 2 листа формата А1):
1)принципиальная схема КС – 1 л.;
2)чертеж какого-либо подбираемого оборудования, основного - компрессора, или вспомогательного: ресивера, масловодоотделителя, фильтра, охладителя, осушителя (общий вид) – 1л.
Дата выдачи задания "____"_____________20__ г.
Руководитель канд. техн. наук, доцент С.В. Горячев
Исполнитель студент группы 04 ТМ В.Г. Иванов Срок защиты проекта "____"____________20__ г.
75
Таблица А.1 - Исходные данные к заданию на выполнение курсового проекта по теме "Воздухоснабжение промышленного предприятия"
|
№ |
Годовое |
Число |
Коэффициенты |
Давление |
Температура |
Конечное |
Общая длина |
Количество |
Количество |
Количество |
Климатиче |
||
|
Вариан |
потребление |
часов |
неравномерности |
воздуха |
воздуха |
влагосодержание |
прямых |
поворотов |
задвижек |
ответвлений |
ские |
||
|
та |
воздуха |
работы |
графика |
потребления |
магистрали |
пгкг |
участков |
на°п |
задшт |
тройников |
условия |
||
|
|
гтыс.м год |
системы |
потребления |
nМПа |
п°С |
|
трубопровода |
повшт |
|
тршт |
работы |
||
|
|
|
τг-чгод |
воздуха |
|
|
|
прм |
|
|
|
системы |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
город |
||
|
|
|
|
км.д |
км.в |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание № 2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1,0-105 |
6505 |
1,21 |
1,38 |
0,70 |
45 |
0,5 |
300 |
11 |
4 |
3 |
Абакан |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1,1105 |
6610 |
1,21 |
1.38 |
0,70 |
45 |
0,5 |
350 |
13 |
5 |
4 |
Пятигорск |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1,2-105 |
6680 |
1,21 |
1,38 |
0,70 |
45 |
0,5 |
400 |
12 |
4 |
3 |
Верхоянск |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1,3-105 |
6705 |
1,21 |
1,38 |
0,70 |
45 |
0,5 |
420 |
14 |
5 |
4 |
Владиво- |
|
75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сток |
|
5 |
1,4-103 |
6715 |
1,21 |
1,38 |
0,70 |
45 |
0,5 |
360 |
15 |
4 |
3 |
Владимир |
||
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
1,5-105 |
6760 |
1,19 |
1,35 |
0,71 |
50 |
0,42 |
280 |
12 |
5 |
4 |
Иваново |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
1,6105 |
6795 |
1,19 |
1,35 |
0,71 |
50 |
0,42 |
330 |
13 |
3 |
3 |
Санкт- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Петербург |
|
|
8 |
1,7105 |
6800 |
1,19 |
1,35 |
0,71 |
50 |
0,42 |
450 |
16 |
4 |
3 |
Новгород |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
1,8-105 |
6825 |
1,19 |
1,35 |
0,71 |
50 |
0,42 |
470 |
14 |
4 |
4 |
Грозный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
1,9105 |
6856 |
1,19 |
1,35 |
0,71 |
50 |
0,42 |
380 |
13 |
5 |
3 |
Нижний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Новгород |
|
|
11 |
2,0-105 |
6890 |
1,17 |
1,32 |
0,68 |
55 |
0,55 |
400 |
15 |
3 |
2 |
Казань |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы А.1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
2,1105 |
6910 |
1,17 |
1,32 |
0,68 |
55 |
0,55 |
420 |
10 |
5 |
4 |
Вятка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
2,2-105 |
6930 |
1,17 |
1,32 |
0,68 |
55 |
0,55 |
440 |
14 |
2 |
2 |
Камышин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
2,3-105 |
6972 |
1,17 |
1,32 |
0,68 |
55 |
0,55 |
460 |
13 |
5 |
3 |
Калуга |
|
|
15 |
2,4-105 |
6995 |
1,17 |
1,32 |
0,68 |
55 |
0,55 |
500 |
14 |
4 |
3 |
Махачкала |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
2,5-105 |
7000 |
1,11 |
1,31 |
0,65 |
57 |
0,6 |
260 |
12 |
6 |
6 |
Елабуга |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
2,6-105 |
7040 |
1,11 |
1,31 |
0,65 |
57 |
0,6 |
285 |
14 |
5 |
5 |
Мурманск |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
2,7-105 |
7060 |
1,11 |
1,31 |
0,65 |
57 |
0,6 |
315 |
10 |
4 |
4 |
Волгоград |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
2,8-105 |
7088 |
1,11 |
1,31 |
0,65 |
57 |
0,6 |
340 |
12 |
3 |
3 |
Магнитогорск |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
76 |
20 |
2,9-105 |
7105 |
1,11 |
1,31 |
0,65 |
57 |
0,6 |
360 |
15 |
4 |
5 |
Орел |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
3,0-105 |
7100 |
1,08 |
1,3 |
0,72 |
60 |
0,62 |
390 |
10 |
4 |
2 |
Москва |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
0,7-105 |
7120 |
1,08 |
1,3 |
0,72 |
60 |
0,62 |
410 |
12 |
4 |
4 |
Новокузнецк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
0,75-105 |
7170 |
1,08 |
1,3 |
0,72 |
60 |
0,62 |
430 |
14 |
5 |
5 |
Астрахань |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
0,8105 |
7195 |
1,08 |
1,3 |
0,72 |
60 |
0,62 |
450 |
14 |
3 |
3 |
Тула |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
0,85105 |
8000 |
1,08 |
1,3 |
0,72 |
60 |
0,62 |
470 |
16 |
3 |
2 |
Иркутск |
|
|
26 |
0,9-105 |
6100 |
1,15 |
1,4 |
0,75 |
65 |
0,52 |
490 |
12 |
3 |
2 |
Пермь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
0,96105 |
6170 |
1,15 |
1,4 |
0,75 |
65 |
0,52 |
510 |
10 |
5 |
4 |
Салехард |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы А.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
0,98-105 |
6280 |
1,15 |
1,4 |
0,75 |
65 |
0,52 |
530 |
14 |
4 |
3 |
Красноярск |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
1,05-105 |
6300 |
1,15 |
1,4 |
0,75 |
65 |
0,52 |
550 |
13 |
4 |
3 |
Самара |
30 |
0,94-105 |
6210 |
1,15 |
1,4 |
0,75 |
65 |
0,52 |
560 |
15 |
3 |
4 |
Сургут |
77
Таблица А.2 - Расчетные параметры наружного воздуха в местах размещения систем теплоэнергоснабжения по регионам СНГ для самого теплого (верхняя строчка) и самого холодного (нижняя строчка) периодов года
|
|
|
Расчетная |
|
Параметры А |
Параметры Б |
Параметры В |
|
|
||||
|
|
|
Расчетное |
Темпера- |
Энтальпия |
Тем- |
Энтальпия |
Тем- |
Энтальпия |
Амплитуда |
Расчетная |
||
|
|
Наименование |
географи – |
тура |
iа,кДж/кг |
пера- |
iа, |
пера- |
iа, |
||||
|
|
пункта |
ческая |
баромет- |
tа,°С |
|
тура |
кДж/кг |
тура |
кДж/кг |
суточных коле- |
скорость |
|
|
|
|
широта |
рическое |
|
|
tа,°С |
|
iа,°С |
|
баний |
ветра,мс |
|
|
|
|
°сш |
давление,МПа |
|
|
|
|
|
|
температуры ° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
1 |
Абакан |
52 |
0,099 |
23.8 |
51.1 |
28 |
54,4 |
38 |
67,7 |
12,7 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-27.0 |
-26.8 |
-42 |
-42.3 |
-50 |
-50,2 |
- |
6,5 |
|
|
2 |
Астрахань |
48 |
0,101 |
29.5 |
61,1 |
33 |
64,5 |
40 |
84,6 |
10,7 |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
-8 |
-4,2 |
-22 |
-20,9 |
-34 |
-33,9 |
- |
4,8 |
|
|
3 |
Верхоянск |
68 |
0,099 |
19.2 |
46,1 |
26,1 |
48,1 |
35 |
56,1 |
13,5 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-51 |
-51,1 |
-60 |
-60,3 |
-68 |
-68.2 |
- |
2.1 |
|
|
4 |
Владивосток |
44 |
0.099 |
23.6 |
57,8 |
23,4 |
61.5 |
36 |
80.8 |
5.5 |
4,7 |
|
78 |
|
|
|
|
-16 |
-14,2 |
-25 |
-24,3 |
-31 |
-30,6 |
|
9 |
|
5 |
Владимир |
56 |
0,099 |
21,4 |
49,4 |
27,6 |
52,8 |
37 |
69,5 |
10,7 |
2,9 |
||
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
-16 |
-14.2 |
-27 |
-26,8 |
-48 |
-48,1 |
|
4,5 |
|
|
6 |
Волгоград |
48 |
0,099 |
28.6 |
55,3 |
33 |
57.8 |
42 |
67 |
12,7 |
4,6 |
|
|
|
|
|
|
-13 |
-10,5 |
-22 |
-20.9 |
-36 |
-36 |
- |
8,5 |
|
|
7 |
Вятка |
60 |
0,099 |
20.9 |
50.7 |
28,1 |
56.9 |
37 |
65.3 |
9,8 |
4 |
|
|
|
|
|
|
-19 |
-17,6 |
-31 |
-30.6 |
-45 |
-45.2 |
- |
5,3 |
|
|
8 |
Грозный |
44 |
0,099 |
28.8 |
63.2 |
34,9 |
66,6 |
41 |
72,9 |
12,9 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-5 |
0 |
-16 |
-14,2 |
-33 |
-33,1 |
- |
3,5 |
|
|
9 |
Елабуга |
56 |
0,099 |
23,9 |
51,1 |
28,3 |
54,4 |
38 |
63,6 |
11,5 |
3,7 |
|
|
|
|
|
|
-18 |
-16,3 |
-30 |
-29,7 |
-47 |
-47,4 |
- |
4,7 |
|
Продолжение таблицы А.2
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
10 |
Иваново |
56 |
0,099 |
22,2 |
49,8 |
27 |
52,8 |
38 |
80,8 |
11,6 |
2,8 |
|
|
|
|
|
|
-16 |
-14,2 |
-28 |
-27,6 |
-46 |
-46,1 |
- |
4,9 |
|
|
11 |
Иркутск |
52 |
0,095 |
22,7 |
50,2 |
26,9 |
53,6 |
36 |
70,8 |
13,4 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-25 |
-24,3 |
-38 |
-38.1 |
-50 |
-50.2 |
- |
2,8 |
|
|
12 |
Казань |
56 |
0,099 |
22,8 |
51,1 |
27,3 |
54,8 |
38 |
72 |
11,1 |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
-18 |
-16,3 |
-30 |
-29,7 |
-47 |
-47,3 |
- |
5,7 |
|
|
13 |
Калуга |
56 |
0,099 |
22,4 |
50,2 |
26,3 |
53,6 |
38 |
62,4 |
11,6 |
3 |
|
|
|
|
|
|
-14 |
-11,7 |
-26 |
-25,5 |
-46 |
-46,1 |
- |
5 |
|
|
14 |
Камышин |
52 |
0,101 |
26.6 |
54 |
31 |
57,4 |
42 |
67,8 |
12,5 |
4,6 |
|
|
|
|
|
|
-15 |
-13 |
-26 |
-25,5 |
-37 |
-36,8 |
- |
8,5 |
|
|
15 |
Красноярск |
56 |
0,097 |
22,5 |
49,4 |
25,9 |
51,9 |
38 |
66,6 |
10,9 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-22 |
-20,9 |
-40 |
-40,2 |
-53 |
-53,2 |
- |
6,2 |
|
|
16 |
Магнитогорск |
52 |
0,097 |
22,8 |
49,4 |
27,4 |
52,3 |
39 |
68,7 |
12.6 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-22 |
-20.9 |
-34 |
-33,9 |
-46 |
-46,1 |
- |
8,1 |
|
|
17 |
Махачкала |
44 |
0.101 |
26,9 |
63,6 |
31.6 |
67 |
37 |
89,2 |
7,6 |
4,9 |
|
79 |
|
|
|
|
-2 |
-4,2 |
-14 |
-11,7 |
-26 |
-25,5 |
- |
7 |
|
18 |
Москва |
56 |
0.099 |
22,3 |
49.4 |
28,5 |
54 |
38 |
69,9 |
10.6 |
3,4 |
||
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
-14 |
-11,7 |
-25 |
-24,3 |
-40 |
-40,2 |
- |
4,9 |
|
|
19 |
Мурманск |
68 |
0,101 |
16,5 |
41,4 |
22 |
42,7 |
33 |
53,6 |
8,9 |
3,8 |
|
|
|
|
|
|
-18 |
-16,3 |
-28 |
-27,6 |
-38 |
-38,1 |
- |
7,5 |
|
|
20 |
Нижний Нов- |
56 |
0,099 |
21,2 |
51,1 |
26,8 |
54,9 |
37 |
70,3 |
9.5 |
1 |
|
|
город |
|
|
-16 |
-14,2 |
-30 |
-29,7 |
-41 |
-41 |
- |
5,1 |
||
|
21 |
Новгород |
60 |
0,101 |
20.8 |
48.6 |
24,5 |
52,8 |
34 |
76,6 |
11,2 |
3,8 |
|
|
|
|
|
|
-12 |
-9,2 |
-27 |
-26,8 |
-45 |
-45,2 |
- |
6.5 |
|
|
22 |
Новокузнецк |
52 |
0,099 |
24,1 |
51,1 |
27,5 |
54,4 |
38 |
64,9 |
11,6 |
1 |
|
|
|
|
|
|
-23 |
-22,2 |
-38 |
-38,1 |
-52 |
-52,3 |
- |
5,6 |
|
|
23 |
Орел |
52 |
0,099 |
23,1 |
49,8 |
27,7 |
53,6 |
38 |
75,8 |
11,5 |
3,8 |
|
|
|
|
|
|
-13 |
-10,5 |
-25 |
-25 |
--39 |
-38,9 |
- |
6,5 |
|