- •Введение
- •1.Расчет нагрузок и выбор основного оборудования воздушной компрессорной станции
- •2. Составление принципиальной схемы компрессорной станции.
- •5. Аэродинамический расчет воздухоосушительной установки
- •6. Тепловой расчет компрессорной установки
- •6.1. Методика и последовательность проведения расчета поршневого компрессора
- •6.2. Методика и последовательность расчета цент робежной турбокомнрессориой установки
- •7. Расчет системы осушки сжатого воздуха.
- •9. Расчет показателей эффективности работы кс
- •10. Пример расчёта системы воздухоснабжения
- •10.1. Расчет нагрузки на кс и выбор основного оборудования
- •10.2. Расчетные параметры окружающей среды и охлаждающей воды
- •10.3 Расчетная схема системы воздухоснабжения
- •Расчет участка нагнетательного трубопровода отдельной ку (от рто до коллектора кс)
- •Оценка потерь давления в системе осушки воздуха
- •10.5. Тепловой (термодинамический) расчет поршневой компрессорной установки 4вм10 – 100/8
- •10.6. Расчет системы осушки сжатого воздуха
- •3) Тепловая мощность регенеративного теплообменника кВт;
- •Выбор холодильной машины
- •Расчет цикла холодильной машины
- •10.7. Расчет системы оборотного водоснабжения
- •10.8. Расчет показателей эффективности работы компрессорной станции
- •10.9. Адсорбционная доосушка воздуха
- •Заключение.
- •11. Пример расчета системы воздухоснабжения от компрессорной станции с турбокомпрессорами
- •11.1.Тепловой (термодинамический) расчет турбокомпрессорной установки 32вц-100/9.
- •11.2. Расчет системы оборотного водоснабжения для кс с турбокомпрессорами.
- •11.3. Расчет показателей работы компрессорной станции с турбокомпрессорами.
10.2. Расчетные параметры окружающей среды и охлаждающей воды
В качестве расчетных принимаются параметры наружного воздуха г.Казани для самого жаркого месяца года с необеспеченностью в 200 часов (См. табл. 1 приложения «Параметр Б):
барометрическое давление Ра = 0,099 МПа (745 мм рт.ст.);
расчетная температура = 27,3 °С;
энтальпия = 54,8 кДж/кг;
скорость ветра = 3,6 м/с;
ширина зоны охлаждения воды - = 5°С.
В соответствии с i,d - диаграммой Рамзина в этих условиях:
влагосодержание воздуха = 11,0 г/кг;
относительная влажность (степень насыщения) φ = 48 %;
температура мокрого термометра = 19,5 °С;
температура насыщения (точка росы) = 15,2 °С.
В качестве водоохлаждающего устройства локальной оборотной системы водоснабжения КС принимаем вентиляторную градирню с пленочным оросителем.
В качестве расчетных условий работы градирни принимаем:
плотность орошения g = 2,5 л/(мч) (9 м31(м ‘н));
амплитуда суточных колебаний температуры = 11,1 °С.
В соответствии с расчетом по номограммам, максимальная температура воды на выходе из градирни в этих условиях работы составит = 25,2 °С.
10.3 Расчетная схема системы воздухоснабжения
В соответствии с заданием и выбранными типами компрессоров можно оставить
два варианта схем КС, ню схема воздушной магистрали остается без изменения. На рис. 9 представлена принятая к расчету схема станции с ПК. На рис. 10 приведена принятая к расчету схема КС с ТКУ. На схеме магистрали сжатого воздуха отображено заданное количество местных сопротивлений.
Рис. 9. Расчетная схема системы воздухоснабжения от КС с поршневыми комресссорами 43М10-100/8: 1 - воздухозаборник; 2 - фильтр пыли; З - первая ступень сжатия; 4 -вторая ступень сжатия; 5 - промежуточный охладитель (ПО); 6 - воздухоохладитель концевой (ВОК); 7 - влагоотделитель (ВО); 8 - регенеративный теплообменник (РТО); 9 - охладитель-осушитель воздуха (ООВ); 10 - насос хладоносителя; 11 - холодильная машина (ХМ); 12 - коллектор сжатого воздуха после КС; 13 – воздушная магистраль; 14 -коллектор сжатого воздуха у потребителя; 15 - воздухосборник (ресивер); 16 - электродвигатель (ЭД); 17 - насос оборотной воды; 18 - вентиляторная градирня (ВГ); Тр - тройник; ОК - обратный клапан
Рис. 10 Расчетная схема системы воздухоснабжения от КС с центробежными компрессорами 323Ц-100/9: 1 - воздухозаборник: 2 - фильтр пыли: З - дроссельная заслонка; 4 – секции турбокомпрессора; 5 - промежуточные охладители (ПО); 6 – воздухоохладитель концевой (ВОК); 7 - влагоотделитель (ВО); 8 - регенеративный теплообменник(РТО); 9 – охладитель-осушитель воздуха (ООВ); 10 - насос хладоносителя; 11 — холодильная машина (ХМ)
12 - коллектор сжатого воздуха после КС, 1З - воздушная магистраль; 14 - коллектор сжатого воздуха у потребителя; 15 - электродвигатель (ЭД); 16 - насос оборотной воды; 17 - вентиляторная градирня (ВГ); Тр - тройник: ОК - обратный клапан
8) выбираем значение экономически оптимальной скорости звука:
9) определяется расчетный внутренний диаметр трубопровода магистра-
ли :
10) по ГОСТу (см. табл. 4 приложения) для магистрали выбирается стальная бесшовная горячекатаная труб с DН – 377 мм и толщиной стенки δ=9мм, а именно труба 377 x 9 ГОСТ 8732-78 с абсолютной шероховатостью ∆=0,8 мм и относительной шероховатостью , у которой
11) вычисляется фактическая скорость движения воздуха в трубе в первом приближении:
м/с;
12) определяется значение числа Рейнольдса, характеризующего режим течения:
,
где Па∙с – коэффициент динамической вязкости воздуха при tср= 45 0С (см. табл. 9 приложения);
13) оцениваются границы применимости расчетных формул:
Так как то расчетное значение коэффициента трения λ' составит:
14) определяются эквивалентные длины местных сопротивлений (см. табл. 6 приложения):
- для задвижек:
- для тройников Тр:
Тр:
Тр:
- для колена с с коэффициентом местного сопротивления (см. табл.7 приложения) эквивалентная длина составит:
(по табл. 6 приложения м);
15) определяется приведенная длина магистрали во втором приближении:
рассчитываются потери давления в магистрали :
16) определяется уточненное значение среднего давления воздуха
МПа;
17) определяется уточненное значение средней плотности воздуха
кг/м3;
18) расхождение в значениях плотности воздуха по приближениям составляет
что меньше допустимого (2,5%) и других приближений не требуется;
19) определяется давление воздуха в коллекторе КС
МПа.