Файл: Системы пароснабжения промышленного предприятия.docx

- энтальпия воды на линии насыщения при р₁ и р₂, кДж/кг;

r₂ – скрытая теплота парообразования при р_2, кДж/кг;

р₁ - давление перед конденсатоотводчиком, принимаемое по давлению пара в пароиспользующем аппарате или в паропроводе в Мпа;

р₂ - давление в конце расчетного участка трубопровода пароводяной смеси, Мпа.

Плотность пароводяной смеси определяется как отношение общей её массы к сумме объемов жидкости и сухого пара при давлении р:

, кг/м³(4.2)

где p’ и p’’ – плотность воды на линии насыщения и сухого пара при давлении pв конце расчетного участка, кг/м³.

Гидравлический расчет таких конденсатопроводов производят так же, как и водяных тепловых сетей, но с учетом средней плотности пароводяной смеси. От участка к участку давление будет падать и плотность изменятся, что следует учитывать при расчете.

Располагаемое падение давления Δр определяют с учетом разности геодезических отметок начала и конца расчетного участка



где - давление в начале и конце участка, Па;

- плотность движущейся пароводяной смеси, кг/м³;

- геодезические отметки начала и конца участка, м.

Если же после пароводяного теплообменника конденсат охлаждается в водяном теплообменном аппарате или расхолаживается в сборном в сборном конденсатном баке до температуры ниже 100 ͦ С, то гидравлический расчёте конденсатопроводов, транспортирующих такой конденсат, выполняют как обычных водяных тепловых сетей, принимая удельные потери давления на трение 100 Па/м.

<sub>Технические данные

1.Расчет выполняем для тех же условий , что и расчет паропровода

2.1 В каждом здании расположено по одному потребителю пара, давление перед которым в соответствии с условиями примера для расчета паропроводов.

2.2 Поскольку давление пара перед зданиями по результатам расчета паропроводов, в узлах ввода должны быть установлены регулирующие клапаны для доведения давления до требуемых значений.</sub>

---

<sub>2.3 Пар у потребителей используется в пароиспользующих аппаратах , где конденсируется, а конденсат через конденсатоотводчики с температурой выше 100 С по трубопроводам отводится в сборный бак.

2.4 Принят возврат конденсата от потребителей в размере 90% от количества потребляемого пара.

2.5 Конденсат перед поступлением в конденсатный бак проходит через водоводяной теплообменник, в котором охлаждается до температуры 100 С, водопроводной водой, используемой в дальнейшем на цели горячего водоснабжения.

2.6 Из сборного бака охлажденная до 100 °С конденсат насосами по трубопроводу перекачивается в котельную</sub>

Расчет производят согласно расчетной схеме конденсатопровода, представленной на рисунке 4.1.



Рисунок 4.1 – Расчетная схема паропровода

Расчёт участка №1

Установка конденсатоотводчика на конденсатопроводе осуществляется на расстоянии 30 – 50 м от котельной.

Расход принято считать 0,9·G_пара, при установке конденсатоотводчика расход на участке суммируется с расходом на конденсатоотводчике, пересчитанным на длину установки данного агрегата.

Расчет производится с конца участка к котельной.

Расход конденсата на участке G_конд = 0,9·0,62 = 0,558 т/ч

Определяем длину на участке, которая составляет l = 71,6 м.

Данные по определению местных сопротивлений и l_экв’ приведены в таблице 4.2

Приведенная длина участка l_пр = 71,6 + 2,94 = 74,54 м.

Определяем по [4] диаметр конденсатопровода, скорость движения конденсата и удельные потери.

Потери давления на участке как, Р_уч = 74,4·9,32 Па,

Давление Р_{ист.тепл} =

Напор рассчитывается, как Н = = = 0,069 м.

Расчет 1 участка считаем законченным.

Дальнейший расчет участков производим аналогичным способом.

Гидравлический расчет сводим в таблицу 4.1

---

Таблица 4.1 – Гидравлический расчет конденсатопровода



Таблица 4.2

№ участков	dу,мм	Местные сопротивления	Коэффициент местного сопротивления	lэкв, м	l’экв, м
1	2	3	4	5	6
Магистраль
1	25	отвод 90;П-образный компенсатор,задвижки	3,5	0,84	2,94
2	25	П-образный компенсатор	2,4	0,84	2,016
3	40	П-образный компенсатор (2 шт)	4,8	1,37	6,576
4	50	отвод 90	0,5	1,85	0,925
5	50	П-образный компенсатор;тройник на ответвление	3,9	1,85	7,215
6	70	П-образный компенсатор;тройник на проход	3,4	2,75	9,35
7	70	отвод 90;тройник на проход	1,6	2,75	4,40
Ответвление
8	25	задвижки;тройник на ответвление	2	0,84	1,68
9	25	задвижки	0,6	0,84	0,504
10	25	тройник на ответвление	1,5	0,84	1,26
11	40	задвижка	0,6	1,37	0,82
12	50	тройник на проход; П-образный компенсатор (3 шт)	8,2	1,85	15,17
13	40	тройник на ответвление;задвижки	2,1	1,37	2,88
14	50	тройник на проход; тройник на ответвление; П-образный компенсатор	4,9	1,85	9,065

---

---

5. Подбор оборудования

5.1 Подбор редукционного клапана

Клапан редукционный пружинный фланцевый 18ч2бр применяется на трубопроводах для снижения и поддержания пониженного давления воды и пара рабочей температурой до 225⁰С на рабочем давлении 1,45 МПа (Русл.=1,6Мпа)

Задача расчета сводится к определению величины коэффициента пропускной способности клапана для конкретных условий, после чего выбирается клапан соответствующего типа и диаметра.

По найденному значению К_vy выбираем клапан редукционный пружинный .

Редукционный клапан устанавливается на горизонтальном участке трубопровода в вертикальном положении пружиной вниз. На паропроводе до редукционного клапана и за ним должны быть установлены запорные вентили и обводное устройство с вентилем. За клапаном устанавливают предохранительный клапан и манометр для контроля за давлением на линии редукционного пара.

Подбор осуществляем по электронному источнику [6].

Подбор редукционного клапана для участка №7

Р₁=0,5946 МПа

Р₂=0,3 МПа

G_п= 0,11 т/ч

(5.1.1)

Находим значение коэффициента В для начальных параметров пара: В=1

Определяем плотность пара также для начальных параметров пара γ=3,62кг/м³=3,62·10^-3 г/см³

Определяем коэффициент пропускной способностиk_vy



По найденному значению К_vy выбираем клапан редукционный пружинный фланцевый чугунный типа 18ч2бр.

Принимаем к установке клапан Dy 25, имеющий коэффициент пропускной способности 3,7 т/ч, что больше требуемых 1,1 т/ч.

Подбор редукционного клапана для участка №8

Р₁=0,5946 МПа

Р₂=0,3МПа

G_п=1,45т/ч

Находим значение коэффициента В для начальных параметров пара: В=1

Определяем плотность пара также для начальных параметров пара γ=3,62кг/м³=3,62·10^-3 г/см³

Определяем коэффициент пропускной способностиk_vy



По найденному значению К_vy выбираем клапан редукционный пружинный фланцевый чугунный типа 18ч2бр.

Принимаем к установке клапан Dy 50, имеющий коэффициент пропускной способности 15 т/ч, что больше требуемых 14,04 т/ч.

---