Проект реконструкции цеха КС "Юбилейный"

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

>

 

гдеPвс - давление на всасе КЦ, МПа;

Pк - конечное давление на участке газопровода, МПа; Pк = 4,98 МПа;

- потери давления в пылеуловителях и входном шлейфе КЦ, МПа;

Для одноступенчатой очистки и газопроводов 1420 МПа.

Pвс = 4,98 -0,12 = 4,86 МПа.

Температура газа на входе в КЦ

Твс = Тк = 274,45 К.

Коэффициент сжимаемости газа

Определяем коэффициент сжимаемости zвс при параметрах Pвс и Tвс на входе в нагнетатель. Определим значения приведенных температуры Tпр и давления Pпр.

 

, (1.3)

 

где Рпр - приведенное давление.

, (1.4)

 

где Тпр - приведенная температура.

 

Рпр = Рвс / Ркр; Тпр = Твс / Ткр, (1.5)

 

где Ркр - критические давление газа, Мпа;

Ткр - критические температура газа, К;

Критическая температура газа Ткр, К находится по формуле:

 

Ткр = , (1.6)

 

где Ткрi - критическая температура i-го компонента газа, К.

Подстановка в формулу (1.6) даёт:

Ткр = 0,9716 190,66 + 0,0132 305,46 + 0,0047 369,90 + 0,0079 126,20 + 0,0001 304,26 = 192,04 К.

Найдем критическое давление газа Ркр, МПа по следующей формуле:

 

Ркр = , (1.7)

 

где Ркрi - критическое давление i-го компонента газа, МПа.

Ркр = 0,9716 4,640 + 0,0132 4,884 + 0,0047 4,255 + 0,0079 3,394 + 0,0001 7,386 = 4,62 МПа.

Рпр = 4,86 / 4,62 = 1,05;

Тпр = 274,45 / 192,04 = 1,43;

;

.

Газовая постоянная компримируемого газа

, (1.8)

 

где R - газовая постоянная компримируемого газа, кгм/кгК;

Dст - относительная плотность воздуха при стандартных условиях; Dст = 0,568.

;

 

, (1.9)

 

где Rв - газовая постоянная воздуха, Дж/кгК; Rв=286,8 Дж/кгК.

=286,8/0,568=504,9 Дж/кгК.

Плотность газа в условиях входа его в нагнетатель

 

, (1.10)

 

где gвс - плотность газа в условиях входа его в нагнетатель, кг/ст. м3.

 

кг/м3

 

По формуле (1.11) находим объёмную производительность

Объёмная производительность нагнетателя при параметрах входа Pвс, МПа и Tвс, К

 

(1.11)

где Qоб - объёмная производительность нагнетателя, м3/мин;

Qк - производительность нагнетателя, м3/мин.

м3/мин.

Задаёмся частотой вращения ротора нагнетателя в зависимости от номинальной частоты вращения nн, об/мин в диапазоне:0,7nн < n < 1,05nн. Из характеристики нагнетателя находим, что nн = 4800 об/мин. Задаёмся n = 0,9nн. Следовательно n = 4320 об/мин.

По формуле (1.12) находим приведенную объёмную производительность Приведенная объёмная производительность

 

, (1.12)

 

где Qпр - приведенная объемная производительность, ;

Qоб - объёмная производительность нагнетателя, м3/мин.

.

По формуле (1.13) находим приведенную частоту вращения ротора нагнетателя

Приведенная частота вращения ротора нагнетателя

 

, (1.13)

 

где [n/nн]пр - приведенная частота вращения ротора нагнетателя

n - выбранная частота вращения ротора нагнетателя, об/мин;

zпр, Тпр, Rпр - параметры газа из характеристики, составленной для данного нагнетателя;

zвс, Твс, R - параметры газа в нагнетатель.

.

Степень сжатия нагнетателя находим из характеристики для данного нагнетателя по Qпр и [n/nн]пр. Из графика [7. 34с] находим, что e = 1,185.

Приведенная относительная внутренняя мощность нагнетателя и политропический КПД. Приведенную относительную внутреннюю мощность нагнетателя и политропический КПД находим из характеристики нагнетателя (прил. 7) в зависимости от Qпр:

 

,

 

где - приведенная относительная внутренняя мощность нагнетателя, ;

- политропический КПД.

Внутренняя мощность, потребляемая нагнетателем

 

, (1.14)

 

где Ni, - внутренняя мощность, потребляемая нагнетателем, кВт.

По формуле (1.14) находим внутреннюю мощность, потребляемая нагнетателем

По формуле (1.15) находим мощность потребляемую нагнетателем мощность, потребляемая нагнетателем

Согласно [2], мощность N, кВт, потребляемая нагнетателем определяется по следующей формуле:

, (1.15)

 

где hм - механический КПД. Для нагнетателя 380-18-1 hм = 0,99.

;

Согласно [2], мощность N, кВт, потребляемая нагнетателем определяется по следующей формуле:

 

N = Ni + Nмех, (1.16)

 

где Nмех - механические потери мощности на муфте и в подшипниках, кВт. Для нагнетателя 380-18-1 Nмех = 100 кВт.

N = 6207 + 100 = 6307 кВт.

Удалённость режима работы нагнетателя от границы помпажа

Удалённость режима работы нагнетателя от границы определяется по следующему условию:

 

, (1.17)

 

где Qпрmin - это минимальное значение приведенной объёмной производительности, взятое из характеристики, Qпрmin = 250 м3/мин.

.

Находим располагаемую мощность ГТУ

 

, (1.18)

 

где - располагаемая мощность ГТУ, кВт;

- номинальная мощность ГТУ, кВт, = 10000 кВ

Кн - коэффициент, учитывающий техническое состояние ГТУ, Кн = 0,9;

Кt - коэффициент, учитывающий влияние температуры наружного воздуха, Кt = 1;

Коб - коэффициент, учитывающий влияние антиобледенения системы, Коб = 1,04;

Ку - коэффициент, учитывающий влияние системы утилизации