Проект реконструкции цеха КС "Юбилейный"
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
тепла выхлоп ных газов, Ку = 1,01;
Т3 - расчётная температура, К;
Тзн=288 К;
кВт.
Исходя из полученного значения видно, что условия выполняются, то есть:
; ;
;
.
По формуле (1.19) находим давление нагнетателя
Рвых = Рвс e, (1.19)
где Рвых - давление на выходе из нагнетателя, МПа.
Рвых = 4,86 1,185 = 5,8 МПа.
По формулам (1.20) и (1.21) находим температуру газа на выходе из ЦБН
, (1.20)
где Твых - температура газа на выходе из ЦБН, К;
- повышение температуры при компримировании, К.
(1.21)
К.
По формуле (1.22) и (1.23) находим расход топливного газа 1 ГПА
, (1.22)
где qтг - расход топливного газа на КЦ, тыс. ст. м3/час;
- номинальный расход топливного газа, тыс. ст. м3/час;
, (1.23)
где - - низшая теплотворная способность газа, ккал/ст. м3; = 7990,9 ккал/ст. м3;
- номинальный КПД ГПА; =0,265
тыс. ст. м3/час;
4,06 тыс. ст. м3/час;
1.6.2 Режим работы с полнонапорным нагнетателем
Определяем давление во второй нагнетатель
Рвс 2 = Рвых 1 - (0,0150,025) = 5,8 - 0,015 = 5,785 МПа,
где 0,0150,025 - потери в обвязке при переходе из первого нагнетателя во второй, МПа.
Определяем температуру на всасе во второй нагнетатель
Твс 2 = Твых 1 = 287,79
Плотность газа в условиях входа его в нагнетатель
кг/м3;
По формуле (1.11) находим объёмную производительность
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 = 0,97nн. Следовательно n = 4656/мин.
По формуле (1.12) находим приведенную объёмную производительность
.
По формуле (1.13) находим приведенную частоту вращения ротора нагнетателя
.
Степень сжатия нагнетателя находим из характеристики для данного нагнетателя по Qпр и [n/nн]пр. Из графика находим, что e = 1,21
Приведенная относительная внутренняя мощность нагнетателя и политропический КПД Приведенную относительную внутреннюю мощность нагнетателя и политропический КПД находим из характеристики нагнетателя в зависимости от Qпр:
.
По формуле (1.14) находим внутреннюю мощность, потребляемая нагнетателем
По формуле (1.15) находим мощность потребляемую нагнетателем
;
N = 8278 + 100 = 8378 кВт.
В результате расчетов получили
; ;
; .
Удалённость режима работы нагнетателя от границы помпажа
.
По формуле (1.19) находим давление нагнетателя
Рвых 2 = 5,81,21= 7,018 МПа.
По формуле (1.20) и (1.21) находим температуру газа на выходе из ЦБН
К.
По формуле (1.22) находим расход топливного газа 1 ГПА
4,06 тыс. ст. м3/час.
Суммарный расход топливного газа
= (2,91 + 3,54)*3=19,35 тыс. ст. м3/час.
.7 Расчет КЦ №3 после реконструкции. Определение режима работы компрессорного цеха с полнонапорными нагнетателями
Производительность нагнетателя 398-22-1 с приводом от ГПА-16МГ90Р, млн. ст. м3/сут при температуре 293 К и давлении Р=0,1013 МПа
(1.24)
где Q - необходимая производительность, млн. ст. м3/сут; Q=90,2 млн. ст. м3/сут;
n - количество рабочих полнонапорных нагнетателей, обеспечивающих заданную пропускную способность, n = 3.
Давление газа на входе в КЦ
, (1.25)
где Pвс - 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.
, (1.26)
где Рпр - приведенное давление.
, (1.27)
где Тпр - приведенная температура.
Рпр = Рвс / Ркр; Тпр = Твс / Ткр, (1.28)
где Ркр - критические давление газа, Мпа;
Ткр - критические температура газа, К;
Критическая температура газа Ткр, К находится по формуле:
Ткр = ,(1.29)
где Ткрi - критическая температура i-го компонента газа, К.
Подстановка в формулу (1.28) 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 = , (1.29)
где Ркрi - критическое давление i-го компонента газа, МПа.
Подставим численные значения в формулу (1.29) и получим:
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
, (1.30)
гдеR - газовая постоянная компримируемого газа, кгм/кгК;
Dст - относительная плотность воздуха при стандартных условиях;
Dст = 0,568.
;
,
где Rв - газовая постоянная воздуха, Дж/кгК; Rв=286,8 Дж/кгК.
=286,8/0,568=504,9 Дж/кгК.