- •Курсовая работа
- •Содержание.
- •Введение
- •Задание
- •2. Исходные данные:
- •3.Решение
- •5. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования, устанавливаемой на компрессорной станции
- •5.1 Выбор компрессоров
- •5.2 Выбор основного и вспомогательного оборудования
- •5.3 Выбор вспомогательного оборудования компрессорной станции
- •5.3.1 Выбор ресивера
- •5.3.2 Выбор влагомаслоотделителей
- •5.3.3 Расчет системы охлаждения компрессоров
- •5.3.4 Расчет необходимого количества воды на охлаждение двухступенчатого поршневого компрессора
- •5.3.5 Выбор концевого воздухоохладителя
- •6. Компоновка компрессорной станции
5.3.2 Выбор влагомаслоотделителей
В настоящее время на компрессорных станциях в основном используются устройства для комплексной очистки сжатого воздуха. К таким устройствам относятся фильтры-масловодоотделители (ФМО). Их конструкция зависит от степени очистки воздуха и регенерации фильтрующего элемента.
Фильтр состоит из двух последовательно соединенных блоков первой и второй ступени очистки, размещенных в цилиндрическом корпусе. Первая ступень (грубая очистка) отделяет твердые частицы и влагомасляную аэрозоль до 50-70% капельной влаги от потока воздуха и изготовлен из пористого материала пеноникеля.
Вторая ступень (тонкая очистка) доводит очистку газового потока от аэрозоля до 98-99%. На компрессорных станциях обычно устанавливают по одному масловодоотделителю на каждый компрессор.
Выбираем фильтр- масловодоотделитель марки Арктис –Р-30/10, V=12-30 м3/мин
5.3.3 Расчет системы охлаждения компрессоров
Промежуточный воздухоохладитель поставляется заводом изготовителем совместно с компрессорной установкой. Концевой воздухоохладитель подбирается на месте. Для его выбора необходимо определить количество воды, необходимое для охлаждения компрессоров.
5.3.4 Расчет необходимого количества воды на охлаждение двухступенчатого поршневого компрессора
Процесс
сжатия газа в двухступенчатом компрессоре
с промежуточным и концевым охлаждением
в
диаграмме представлен на рис.5.3. Теплота
цикла в ней расходуется в двух направлениях:
на повышение температуры сжатого воздуха
и на нагрев рубашки компрессора.
В
диаграмме
и
-
политропное сжатие воздуха в ступенях
компрессора,
и
-
изобарное охлаждение сжатого воздуха
в промежуточном и концевом холодильниках.


Рис.5.3 – Сжатие воздуха в двухступенчатом компрессоре с промежуточным охлаждением
Расчет необходимого количества воды на охлаждение компрессоров рекомендуется проводить по следующей методике.
1.
Во первых определяют количество теплоты,
передаваемое рубашке компрессора
,
Вт для первой ступени
Вт
(5.3)
и для второй ступени
Вт
(5.4)![]()
где
и
-
показатели политропного и изобарного
процессов( для воздушного компрессора
1,2
- для первой ступени и
1,25
- для второй
ступени
и
1,4
соответственно);
-
массовая изохорная теплоемкость газа
(для воздуха
=
721 Дж/(кг К);
-
температуры воздуха на входе в ступень
(рекомендуется
);
-
температуры сжатого воздуха на выходе
из ступени, определяются из следующего
соотношения
К.
(5.5)
г
де
- давление воздуха на входе в первую
ступень компрессора,
-
давление воздуха на выходе из первой
ступени компрессора.
-
это давление всасываемого воздуха из
атмосферы при температуре
.
-
давление сжатого воздуха на выходе из
первой ступени равно промежуточному
давлению между ступенями, т.е.
,
а
- степень повышения давления в первой
ступени, которая определяется из
выражения
,
где
-
диаметры цилиндров первой и второй
ступеней (определяются из табл.1
Приложения).
2.
Во вторых определяют количество теплоты,
которое надо отвести от сжатого воздуха
в промежуточном и концевом воздухоохладителях
Вт:
(5.6)
(5.7)
где
- массовая изобарная теплоемкость газа
(для воздуха
=1005
Дж/(кгК);
-
температура воздуха на выходе из
концевого холодильника, (рекомендуется
=310-320
К).
3. Определяют расход охлаждающей воды через рубашку компрессора
.
(5.8)
4.
Расход охлаждающей воды через холодильники
компрессора
,
кг/с:
,
(5.9)
где
- нагрев охлаждающей воды при прохождении
рубашки компрессора и концевого
холодильника, (обычно
К);
-
массовая изобарная теплоемкость воды
(
=4,193
Дж/(кг К)).
5.
Суммарное количество воды на охлаждение
одного компрессора (с учетом потребности
на самой компрессорной станции)
,
кг/с
(5.10)
6
.
В случае использования однотипных
компрессоров общий расход воды на
компрессорную станцию
,
кг/с равен
,
(5.11)
где
- количество одновременно работающих
компрессоров.
