Топливо для котельных агрегатов

Жидкое топливо (котельный мазут)

Твердое топливо и его классификация

Газовое топливо

Экономия топлива в котлоагрегатах

Снижение выбросов окислов серы

Расчет трубопроводов

Экономия тепловой энергии на предприятии

 

Котельные установки с паровыми и водогрейными котлами и их компоновка

Состав котельной установки

Технологическая схема производства тепла в котельной

Устройство котельных помещений

 

Вода для питания паровых и водогрейных котлов

Требования к качеству питательной воды

Подготовка воды для питания котлов

Деаэрация питательной и подпиточной воды для питания котлов

Водный режим котельных агрегатов

Теоретический объем воздуха и дымовых газов

Коэффициент избытка воздуха

Энтальпия воздуха и продуктов сгорания

 

Тепловой баланс котельных агрегатов

Коэффициент полезного действия КПД котельных агрегатов

Составные части теплового баланса котельного агрегата

 

Дымовые трубы

 

 

Расчет трубопроводов спиртового производства

 

 
 Определение диаметра трубопроводов.

  Пропускная способность трубопровода определяется по уравнению:

 

 

Пропускная способность трубопровода определяется по уравнению

  где: v — скорость потока, в м/сек,

    F — сечение трубы, в м2.

 

 

Из этого уравнения найдем внутренний диаметр трубопровода путем замены:

внутренний диаметр трубопровода

Но так как ¶ / 4 = 0,785, то можем написать, что:

                    

откуда:

расчитать внутренний диаметр трубопровода

При расчетах трубопроводов в спиртовом производстве скорость протекания по ним жидкости, пара и воздуха может быть принята в следующих размерах (табл. 1).

Таблица 1. Скорость протекания жидкости по трубопроводам спиртового производства.

Наименование продукта Для всасыващего трубопровода (в м/сек) Для нагнетательного трубопровода (в м/сек)
Вода 0,75 — 1,5 1,25 — 2,5
Затор 0,5 0,6 0,7 0,8
Зрелая бражка 0,5 — 0,7 0,8 — 0,9
Зрелые дрожжи 0,5 — 0,6 0,7— 0,8
Густая патока 0,3 — 0,4 0,5 — 0,6
Рассиропленная патока 45° Б 0,4 — 0,5 0,6 — 0,7
Барда зерно-картофельная 0,4 — 0,5 0,60,7
Барда паточная 0,50,6 0,70,8
Углекислый газ из бродильных чанов 7 10
Воздух 10 20

Для ретурного и утилизационного пара скорость принимается равной 15 м/сек, для пара, засасываемого под вакуумом, скорость принимается 50—70 м/сек, для острого пара в пределах 25— 40 м/сек — в зависимости от давления.

Основная формула, определяющая скорость продвижения по трубам жидкости, пара и газа в зависимости от сопротивления и необходимого для преодоления этого сопротивления напора, как известно из гидравлики, имеет следующий вид:

формула определяющая скорость продвижения по 
    трубам жидкости пара и газа

где: Н — необходимый напор, чтобы протекающей по трубам жидкости создать скорость течения, равную V, в м. Σh — сумма всех сопротивлений, включая потери на трение протекающего продукта между собой, о стенки и так называемые местные потери, в м,

величина

Вопрос определениях λ — коэфициента, учитывающего потери на трение, решается опытным путем, или методом подобия для определенных ограниченных условий. Практически при приближенных расчетах трубопроводов в спиртовом производстве эту величину можно принять:

для расчета паропроводов          0,03

для расчета водопровода            0,02

для расчета продуктопроводов    0,04—0,06

для расчета газопроводов           0,0125 + 0,0011 / D

где: D — внутренний диаметр трубы, в м.

Что касается значения местных сопротивлений Σh1 учитывающего потери сопротивления в коленах, задвижках, при переходах через разные сечения и т. д., то при расчетах удобно выражать в отдельности каждое местное сопротивление в эквивалентной длине трубопровода, внося его как поправку к основному сопротивлению на трение.

Ниже приводится таблица эквивалентов местных сопротивлений в м вод. ст. для наиболее часто встречающихся случаев.

Таблица 2

Наименование прибора

Условный диаметр трубопровода (в мм)

50 100 150 200 250 300 350 400
Изгиб 90°, R = 4D 1 1,7 2,5 3,2 4 5 6 7
Изгиб 90°, R = 3D 1,5 2,5 4 5 6 7,5 9 И
Колено литое 3,2 7,5 12,5 18 24 30 38 44
Колено стальное 7,5 17,5 29 42 56 70 87 102
Лира гладкая 4 9,5 14,5 20 27 33 41 48
Изгиб со складками R = 4D 1,7 2,8 4,2 5,5 6,5 8,5 10 12
Изгиб со складками R = 3D 4,5 9 14,5 20 26 34 41 47
Тройник прямой 2,4 4 6,5 8 9,5 12 14,5 17,5
Тройник закругленный 3,6 5,5 8 10,3 15,5 21 26 32
Нормальный вентиль 13 13 50 73 100 130 160 200
Угловой вентиль 10 20 32 45 61 77 95 115
Вентиль проходной 2,1 5 8,5 12 16 20 25 30
Обратный клапан 3,2 7,5 12,5 18 24 30 38 44
Параллельная задвижка 0,6 1,5 2 3 4 5 6,5 75

С учетом эквивалентных сопротивлений можно написать:

и необходимый напор

 

Экономический расчет трубопровода. Трубы в спиртовом производстве применяются для разных целей, а стоимость оборудования и эксплуатация трубопроводов составляет весьма значительную часть общей стоимости оборудования и аппаратуры.

Поэтому для экономии средств производства следует выбирать трубы по предварительному расчету. Стоимость оборудования трубопроводов при одинаковой длине будет меньше с уменьшением диаметра трубы. Однако при одинаковой производительности с уменьшением диаметра трубопровода увеличивается стоимость эксплуатации, так как при уменьшении диаметра трубопровода должны увеличиться скорости протекания и должен повыситься расход энергии.

Поэтому важно определить расчетом наиболее экономически выгодный диаметр трубопровода.

Стоимость затрат на эксплуатацию трубопровода складывается из следующих величин:

1) стоимости затрачиваемой энергии на продвижение жидкости, пара или газа по трубопроводу,

2) стоимости текущего ремонта и

3) погашения первоначальной стоимости трубопровода.

Общая стоимость эксплуатации трубопровода может быть выражена так:

М = А + Р + Э рублей в год,

где: А — стоимость амортизации оборудования, в рублях в год,

Р — стоимость текущего ремонта трубопровода, в рублях в год,

Э — стоимость энергии на продвижение продуктов по трубопроводу, в рублях в год.

Расходы на амортизацию и ремонт растут прямо пропорционально диаметру трубопровода и его длине.

Если через С обозначить коэффициент пропорциональности, выражающий стоимость амортизации и ремонта на единицу диаметра и длины трубопровода, то расходы на амортизацию и ремонт будут равны:

А + Р = К L D рублей в год.

Расход энергии на продвижение продукта W м3/год определяется из выражения:

где: y — удельный вес передвигаемого продукта, в кг/м3, v — скорость продвижения продукта, в м/сек, λ — коэффициент трения берется по справочным таблицам.

Далее обозначим через α стоимость 1 л. с. в час в рублях, а ŋ — коэффициент полезного действия двигателя.

Тогда стоимость энергии будет равна в год:

 

                    

Полезные ссылки

http://www.twirpx.com/files/oil/soft/ скачать программы для расчета трубопроводов

http://katmarsoftware.com/ Калькулятор потока в трубопроводе. Загрузить бесплатную пробную версию

http://chemicalfiles.blogspot.in/p/downloads.html Список литературы

 

 

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hosted by uCoz