Файл: Волгодонский инженернотехнический институт.docx

Скачать файл (0,02Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 10

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное АВТОНОМНОЕ образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Волгодонский инженерно-технический институт –

филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

(ВИТИ НИЯУ МИФИ)

ФАКУЛЬТЕТ АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА И МАШИНОСТРОЕНИЕ

КАФЕДРА АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА И МАШИНОСТРОЕНИЕ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 13.01.03 ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Вариант 18

ПО ДИСЦИПЛИНЕ ТЕПЛОМАССООБМЕН

ЗАДАНИЕ ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ _СУХИНИНА ЕКАТЕРИНА ТЭ-21-Д

фамилия, имя, отчество, группа, подпись

ЗАДАНИЕ ПРИНЯЛ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Азбекова Ю.А .

фамилия, имя, отчество, ученая степень, ученое звание, должность

Задание принято с оценкой____________________ ____________

оценка балл

___________ ____

дата подпись

Волгодонск

2023___

Условие задачи
Для паропровода диаметром d₁/d₂ и длиной L, проходящего в закрытом помещении с температурой окружающей среды t_ж, требуется рассчитать изоляцию. Пар подается со следующими параметрами: на входе давление и температура пара соответственно равны Р₁, t_п1; на выходе – Р_п2, t_п2. Скорость протекания пара равна w. Трубопровод сварной, фланцевые соединения отсутствуют. Имеются две задвижки. В течение года паропровод эксплуатируется T часов. Стоимость 1 ГДж теплоты составляет 200 руб. Найти годовую экономию от применения изоляции.

При решении задачи требуется выбрать материал изоляции, при выборе материала изоляции использовать Приложение Б нормативного документа СП 61.13330.2012 (Актуализированная редакция СНиПт41-03-2003). При расчете коэффициента теплопроводности материала изоляции использовать среднюю температуру слоя изоляции. Температура поверхности изоляции не должна превышать 26 °C.
Материал трубопровода – сталь Ст. 45, коэффициент теплопроводности принять равным 40 Вт/(м·°C).

Коэффициент теплоотдачи от пара к стенке принять α₁=100 Вт/(м²·°C), от материала изоляции к воздуху – α₂=10 Вт/(м²·°C), от стенки к воздуху – α₃=20 Вт/(м²·°C).

Дано:

d1/d2 = 0,150/0,163 мм

L = 310 м

tж = 14 °С

Р_п1= 1,4 МПа

t_п1= 340 °С

Р_п2= 1,2 МПа

t_п2 = 310 °С

w = 20 м/сек

T = 6000 час

λ = 40 Вт/м*°С

α₁=100 Вт/м²*°C

α₂=10 Вт/м²*°C

α₃=20 Вт/м²*°C

Решение:
Допустимые тепловые потери определяются исходя из заданного падения температуры пара. Часовой расход пара определяется следующей зависимостью

где ρ=5,083 кг/м³ – плотность пара при давлении Р=1,4 МПа.
По таблицам водяного пара:

при Р_п1 = 1,4 МПа и t_п1 = 340 °С находим теплосодержание пара

h₁ = 3128,0 кДж/кг;

при Р_п2 = 1,2 МПа и t_п2 = 310 °С теплосодержание пара

h₂ = 3067,7 кДж/кг.
Допустимые потери тепла на всей длине паропровода:

Потеря теплоты одним вентилем или задвижкой эквивалентна потере теплоты трубопроводом длиной l = 310 м. Таким образом, для учета потерь теплоты двумя задвижками необходимо к заданной длине паропровода добавить 12 м.
Допустимые потери теплоты с 1 погонного метра длины паропровода составят: