31

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНАЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ УКРАИНЫ

Р.Г.Хейфец

Системы производства и распределения энергоносителей

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКОВ

ДНЕПРОПЕТРОВСК НМетАУ 2000

УДК 658.26 (075.8)

Конспект лекций по дисциплине «Системы производства и распределения энергоносителей» предназначен для студентов теплоэнергетиков.

В конспекте (курс рассчитан на 68 лекционных часов) рассмотрены вопросы производства, транспортирования, распределения и потребления энергоносителей. Особое внимание уделено основным энергоносителям металлургического производства - воде, сжатому воздуху, кислороду, топливу. Рассмотрены основные схемы энергоснабжения, их особенности, состав и конструкция основного оборудования.

Стр.201, илл. , табл.

Автор: профессор кафедры промышленной теплоэнергетики НМетАУ,

д.т.н. Хейфец Роберт Георгиевич

Национальная металлургическая академия Украины

(НМетАУ), 2000

Содержание

Тема 1. Назначение и основное содержание курса 6

Тема 2. Системы обеспечения потребителей энергоносителями 10

2.1. Классификация энергетических систем

2.2. Элементы энергетической системы и их характеристики 11

2.3. Режимы энергетической системы 14

Раздел 1. Системы производственного водоснабжения 15

Тема 3. Основные направления использования воды на

промышленных предприятиях 15

Тема 4. Методы определения расчетной потребности в воде 21

Тема 5. Схемы и состав основных сооружений системы

производственного водоснабжения 26

5.1. Система прямоточного водоснабжения 26

5.2. Система последовательного водоснабжения 28

5.3. Схема оборотного водоснабжения 30

4. Смешанная или оборотно-последовательная схема

водоснабжения 32

Тема 6. Требования к качеству воды в системах оборотного

водоснабжения 34

Тема 7. Баланс воды в системах оборотного водоснабжения 38

Тема 8. Охлаждающие устройства системы оборотного

водоснабжения 41

8.1. Пруды-охладители 41

8.2. Брызгальные бассейны 42

8.3. Градирни 43

8.3.1. Открытая брызгальная градирня 44

8.3.2. Открытая капельная градирня 44

8.3.3. Башенная градирня 44

8.3.4. Вентиляторные градирни 45

Тема 9. Теплотехнический расчет охладителей 47

Тема 10. Системы оборотного водоснабжения 55

10.1. Бессточные системы промышленного водоснабжения 55

10.2. Расчет процесса отстаивания воды 55

10.3. Горизонтальный отстойник 58

10.4. Вертикальные отстойники 61

10.5. Радиальные отстойники 63

Тема 11. Гидроциклоны 66

11.1. Напорные гидроциклоны 66

11.2. Низконапорные (открытые) гидроциклоны 68

Тема 12. Фильтрование 69

12.1. Сетчатые фильтры 69

12.2. Фильтры с фильтрующей загрузкой 69

Тема 13. Интенсификация процессов отстаивания 71

13.1. Реагентная коагуляция 71

13.2. Магнитная коагуляция 71

13.3. Реагентно-магнитная коагуляция 72

13.4.Осветление в слое взвешенного осадка 72

Тема 14. Насосные станции систем водоснабжения 73

14.1. Классификация насосных станций 73

14.2. Компоновка оборудования насосных станций и устройство

коммуникаций 74

14.3. Внутристанционные коммуникации 76

Тема 15. Конструкции и методы расчета сетей водоснабжения 83

Раздел 2. Системы производства и распределения сжатого

воздуха 88

Тема 16. Направления и масштабы использования сжатого воздуха

на промышленных предприятиях 88

16.1. Воздуходувные станции 89

16.2. Устройство и схемы воздухопроводов доменных печей 90

16.3. Компрессорные станции 93

16.4. Выбор компрессоров 94

16.5. Компоновка оборудования 95

16.6. Воздухосборники 98

16.7. Сети компрессорного воздуха 98

Раздел 3. Системы производства и распределения искусственного

холода 100

Тема 17. Характеристика потребителей искусственного холода 100

17.1. Физические явления, используемые для осуществления

искусственного охлаждения 100

Тема 18. Основные параметры охлаждаемой среды и способы ее

охлаждения 105

18.1. Температура воздуха 105

18.2. Равновесная относительная влажность воздуха 107

18.3. Непосредственное и косвенное охлаждение 108

1. Непосредственное охлаждение 108

2. Косвенное охлаждение (хладоносителем) 110

Тема 19. Подбор оборудования станций производства холода 114

19.1. Определение нагрузок на холодильное оборудование 114

19.2. Выбор холодильного оборудования 117

Тема 20. Роль тепловой изоляции в низкотемпературных системах 120

Раздел 4. Системы и установки обеспечения предприятий

продуктами разделения воздуха 124

Тема 21. Состояние производства и использования продуктов

разделения воздуха 124

Тема 22. Характеристика продуктов разделения воздуха 127

22.1 Кислород 127

22.2. Азот 127

22.3. Аргон 128

22.4. Редкие газы 129

Тема 23. Методы получения кислорода и азота 130