Смекни!
smekni.com

Система тепло- и энергоснабжения промышленного предприятия (стр. 11 из 29)

6. Определяем падение давления на участке по формуле (51):

7. Определим давление в узловой точке Л:

Так как полученное давление не превышает заданного давления пара отпускаемого со станции, то расчет выполнен правильно. Остальные участки магистрали рассчитываются аналогично, результаты расчета представлены в табл.23.


Таблица 23 Определение падения давления на участках

Участок
l, м d, м Рср, Па Tср, Па ρср, Па Rл, Па/м lЭ, м ∆р, Па р, Па
Л21 0,64 70 0,125 276865,4 160,1 2,1 127,1 12,2 10458,7 280470,5
Л-К 0,64 30 0,125 273410,6 160,2 2,15 147,2 1,0 4579,6 285054,6
К-И 0,64 56 0,125 276832,6 160,3 2,15 158,0 7,0 9963,6 295028,9
И-З 0,64 2,5 0,125 270353,3 160,9 2,14 182,9 1,3 706,3 295736,1
З-Ж 0,64 2,8 0,125 270398,5 161,0 2,14 184,1 1,3 768,3 296505,5
Ж-Е 0,64 7,5 0,125 271076 161,1 2,14 185,7 8,2 2931,9 299441,8
Е-Д 1,14 40 0,15 275865,1 161,5 2,12 190,3 1,7 7953,9 307403,7
Д-Г 1,14 54 0,15 278970,1 162,5 2,11 215,6 2,0 12077,7 319493,6
Г-В 1,14 25 0,15 275060,7 163,3 2,09 262,6 1,9 7078,6 326711,2
В-Б 1,14 2 0,15 270450,5 163,5 2,09 292,1 2,1 1218,6 328094,3
Б-А 1,14 70 0,15 285909,1 164,3 2,06 294,7 2,1 21281,5 349563,2
А-О 1,14 150 0,15 320000 166,5 2,02 431,9 4,03 66605,4 369249,6

Расчет ответвлений

Рассмотрим ответвление Е-7.

Длина ответвления l=20 м, расход пара G=0,505 кг/с.

1. Определим падение давления на ответвлении:

2. Определим удельное падение давления на ответвлении:

где:

- предварительно оценивается.

3. Определим среднее давление на участке по формуле (52):

.

4. Определим среднюю температуру на участке по формуле (53):

;

Используя таблицы воды и водяного пара, определяем среднюю плотность на участке

.

5. По формуле (56):

где:

-абсолютная эквивалентная шероховатость для паропровода,

6. По стандартной величине диаметра определяем действительное удельное падение давления по формуле:

; (55)

7. Определим эквивалентную длину местных сопротивлений. На ответвлении имеются задвижка

, сальниковый компенсатор
, вентиль
, тройник
.

.

8. Определяем падение давления на ответвлении:


9. Определим давление у абонента 7:

что удовлетворяет заданному давлению у абонента

Если давление у абонента получается ниже требуемого, что связано с приближенной предварительной оценкой величины а, следует увеличить диаметр ответвления. Как правило, лучше иметь некоторый экономически оправданный запас по давлению у абонента, который всегда может быть сдросселирован.

2.2 Тепловой расчет толщины изоляционного материала

Одним из способов повышения эффективности работы системы теплоснабжения промышленного предприятия является снижение потерь тепла при транспортировке теплоносителя к потребителям. В современных условиях эксплуатации потери тепла в сетях составляют до 20.. 25% годового отпуска тепла.

При надлежащей эксплуатации тепловых сетей они могут быть снижены до 5… 8% годового отпуска тепла. В связи с этим существенно возрастает роль тепловой изоляции сетевых трубопроводов как фактора, способствующего экономии топлива, а также обеспечивающего необходимый температурный режим в изолируемых системах.

Тепловой расчет включает определение толщины теплоизоляционного слоя; расчет потерь тепла через изоляцию при выбранной теплоизоляционной конструкции; определение соответствующего снижения температуры теплоносителя по длине трубопровода; расчет температурного поля теплоизоляционной конструкции [12].

2.2.1 Тепловой расчет толщины изоляции существующих водяных тепловых сетей

На территории предприятия выполнена надземная прокладка трубопроводов на низких эстакадах (рис.14). Тепловая изоляция выполнена из матов звукопоглощающих базальтовых: плотность теплоизоляционного материала

; температура применения до 450
. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для заданного города
. Наружный диаметр трубопроводов найден по внутреннему диаметру из гидравлического расчета, выполненного ранее.

Рис.14 Принципиальная схема теплоизоляционной конструкции при надземной прокладке трубопроводов

Рассмотрим расчет участка О-А.

Для определения толщины теплоизоляционного слоя трубопровода определяем среднюю температуру теплоизоляционного слоя:

; (57)

Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала в конструкции по формуле:

(58)

Внутренний диаметр dвн=0,35м. По ГОСТ 10704-91 определяем наружный диаметр и условный проход трубопровода в прямой линии:

;
.

По величине условного прохода находим значение

,
,
.

- коэффициент, учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от района строительства.

Определяем термическое сопротивление 1м длины теплоизоляционной поверхности по формуле:

; (59)

Определяем величину В, равную отношению наружного диаметра теплоизоляционного слоя dн, м к наружному диаметру трубопровода dтр, м из выражения:

(60)

где:

- коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности изоляции к наружному воздуху, при надземной прокладке трубопроводов,
.

Определяем толщину теплоизоляционного слоя по формуле:

, (61)

Полученная толщина теплоизоляционного слоя округляется до значений, кратных 20,

.

2.2.2 Тепловой расчет толщины изоляции паровых тепловых сетей

На территории предприятия выполнена надземная прокладка трубопроводов на низких эстакадах. Тепловая изоляция выполнена из матов звукопоглощающих базальтовых: плотность теплоизоляционного материала

; температура применения до 450
. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для заданного города
[12]. Наружный диаметр трубопроводов найден по внутреннему диаметру из гидравлического расчета, выполненного ранее.