Проектирование и эксплуатация компрессорных станций
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
861 тыс. р.
Рассчитываем стоимость электроэнергии, расходуемой на привод ГПА КС:
,
гдеNУСТ - установленная мощность КС (суммарная номинальная мощность всех резервных и рабочих ГПА), кВт;
NФ - фактический расход электроэнергии, кВтч;
П1 - основная плата, руб./кВт;
П2 - дополнительная плата, коп/(кВтч)
=*8760*0.903=193721144
SЭ==36000*36+193721144*0.9*=3039.49 т.р.
Определяем расход газа на собственные нужды:
qCH=?qТГ+qTH+qЭ
где ?qТГ - суммарный расход топливного газа для рабочих ГПА, тыс. м3/ч.
qTH - расход газа на технологические нужды и технические потери КС и предшествующего линейного участка газопровода, тыс. м3/ч;
qЭ - расход газа электростанциями собственных нужд, тыс. м3/ч.
Рассмотрим случай, когда машина работает в ном. режиме, т.е.qТГ=
qТН=НТН*Nуст*=0,02*6000*=1.2
qЭ=Nраб**НЭ=24000**0,75=18 /ч
?qТГ=+nМ=4*3.7=14.8 тыс. /ч
NУСТ - номинальная установленная мощность КС, кВт;
HТН - средний удельный расход, принимаемый по таблице, /кВт*ч (0,02);
Nраб - рабочая мощность мощность электростанции, кВт (40000);
НЭ - средний удельный расход для газотурбинных электростанций (0,75);
номинальный расход топливного газа, тыс. /ч;
nм - количество работающих машин.
Стоимость газа за год на собственные нужды:
QГГ=129921*9,5=1233252 руб.=1233.2 тыс. руб.
Общие затраты на ГТУ:
ЗГТУ=СГГ+?=1233+10267=11500 тыс. руб.
Общие затраты при установлении электропривода:
ЗСТД=+З+SЭ=19342+2861+3039=25242
Т.к. ЗСТД>ЗГТУ, то выбираем в качестве установок газотурбинные машины с количеством 4 работающих и 2 резервных (ГТК-10-2)
2.2 Расчет располагаемой мощности
Располагаемая мощность ГТУ, приводящей центробежный нагнетатель, находится в зависимости от условий работы установки по формуле:
где - номинальная мощность ГТУ, кВт;
- коэффициент, учитывающий техническое состояние ГТУ;
- коэффициент, учитывающий влияние температуры наружного воздуха;
- коэффициент, учитывающий влияние противообледенительной системы;
- коэффициент, учитывающий влияние система утилизации тепла выхлопных газов;
Ра - расчетное давление наружного воздуха (приложение 9) МПа;
и - расчетная и номинальная температура воздуха на входе ГТУ, К;
Та - средняя температура наружного воздуха в рассматриваемый период, К;
?Та - поправка на изменчивость климатических параметров и местный подогрев наружного воздуха на входе ГТУ, ?Та=5 К;
По приложению 7 и 9:
=6,00 МВт; =288 К; =3,7; =0,95; =0,985; =1; =0,0969МПа
1)Рассчитываем ном. мощность ГТУ при среднегодовой tокр. воздуха:
=1,5C;
=273+1,5=274,5 К
=****(1-)=6,00*0,95*1*0,985 (1-3,7)=5,963 МВт
При >273:
.963?7.249
2)Рассчитываем ном. мощность ГТУ при самой жаркой t окр. воздуха:
=18.1C;
=273+18.1=291 К
?=291+5=296.5 К
=8.6*0.956=8,23 МВт
При >273:
.9?7.249
3)Рассчитываем ном. мощность ГТУ при самой холоднойt окр. воздуха:
=-16.4C;
=273-16,4=256,6 К
=****(1-)=5.61*0.956*1*0.985 (1-3.7)=4.794 МВт
При <273:
.794?7.249
Расчетная мощность по среднегодовой температуре удовлетворяет энергетическим требованиям, поэтому необходимое значение мощности добивается путем изменения режимов работы ГТУ.
3. Расчет режима работы нагнетателя
3.1 Расчет режима работы нагнетателя I ступени сжатия
) Определение параметров газа на входе нагнетателей первой ступени сжатия
где Тв1 и Твх-температура газа на входе нагнетателей первой ступени и на входе КС;
Рв1 и Рвх - давление газа на входе нагнетателей и КС, МПа;
?Рвх - потери давления во входных технологических коммуникациях КС (приложение 8), МПа.
2)Расчет характеристик газа при условиях на входе в нагнетатели
где R - газовая постоянная, транспортируемого газа, Дж/кг К;
? - относительная плотность газа по воздуху (0,59);
?н и ?воз - плотность газа и воздуха при стандартных условиях (20С и 760 мм рт. ст.), кг/м3 (1,205);
Рв1 - давление на входе нагнетателя первой ступени сжатия, МПа;
?в1 - плотность газа при условиях всасывания, кг/м3;
Z1 - коэффициент сжимаемости газа при усл. всасывания (по прил. 20а ?0,88).
R==486.44
==0,59*1,205=0,71
=*=26.8
3)Определение объемной производительности нагнетателя в м3/мин
где Q - производительность нагнетателя, м3/сут;
Qкс - производительность КС, м3/сут;
К - количество параллельно работающих нагнетателей.
Q=Qкс/2=50.3/2=25.15
==*=462.7/сут
4)Определение допустимого интервала изменения числа оборотов ротора нагнетателя
По приложению 21Qmin=350 и Qmax=590, по прил. 16 nН=4800 об./мин.
nmin=nН; nmax=nН
nmin=4800=3764.339 об./мин.
nmax=4800=6345.6 об./мин.
где nн - номинальная частот?/p>