Проектирование тепловых сетей промышленных предприятий
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
255670233,010,802,2355575080,80,0004649529,53,190,792,203470223,150,782,1834575011160,00046495213,760,972,644770153,600,922,5143575080,80,0004649529,53,190,792,203470223,150,782,1834575011180,00046495213,670,942,564470153,470,892,4441575011180,00046495213,670,942,564470153,470,892,44417669290,80,00034295283,360,892,445570213,300,872,39535750290,80,00046495243,931,042,835270183,841,022,7750766980,80,00034295342,770,691,993870252,770,691,9938766911180,00034295253,080,792,204670182,890,742,1042575080,80,0004649529,53,190,792,203470223,150,782,1834
). Определение допустимого расстояния между подвижными опорами.
Определим допустимый пролёт между подвижными опорами трубопровода. Трубопровод заполнен водой и покрыт изоляцией. Расчёт проводим по Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети, - стр. 461: Приложение 25.
Определим для участка 3:
Для трубопровода Ш82Ч4, мм:
Сила тяжести 1 метра подающей трубы q = 843, Н/м;
Пролёт между подвижными опорами l = 12,5, м.
Примечание: 1). Плотность изоляции принята 90 кг/м3.
). Рабочее давление в трубопроводе Р = 0,65 МПа.
). Коэффициент трения на скользящей опоре ? = 0,4.
4). Изгибающее напряжение ?и = 8,56 МПа.
Учтём, что толщина изоляции по приложению 25 составляет 50 мм, а в расчёте - 56 мм. Однако, плотность изоляции по приложению 25 составляет 400 кг/м3, а в расчёте принята равной 90 кг/м3. Поэтому необходимо откорректировать табличные данные.
Силу тяжести изоляции, приходящейся на погонный метр трубы найдём по формуле:
Тогда сила тяжести трубы с водой без изоляции найдём вычитанием:
Силу тяжести применённой мной изоляции из Пенопласта, приходящейся на погонный метр трубы найдём по формуле:
Тогда сила тяжести трубы с водой и изоляцией:
). Расчёт П-образных компенсаторов.
Рассчитаем для участка 6:
Трубопровод Ш159Ч4,5 мм; длина участка L = 65, м; n1 = l1/l = 0,7; допустимое напряжение ?д = 70, МПа; R = 4dу = 0,6, м; компенсатор с предварительной растяжкой 50%.
а). Определяем полное температурное удлинение:
?полн. = ?L (t - t0), м,
где
? - коэффициент линейного удлинения (для углеродистых сталей ? = 1,2•10-5, м/оС), м/оС;
L - длина участка трубопровода, м;
t, t0 - температуры стенки трубопровода при работе и при монтаже, соответственно, оС.
Рассчитываем:
?полн. = 1,2*10-5*65 (130 - 20) = 0,0858, м.
Рассчитываем удлинение с учётом растяжки:
? = 0,5? = 0,5*0,0858 = 0,0429, м.
б). Определяем размеры компенсатора:
Принимаем: R = 0,8, k = 1, m = 1.
, МПа,
где Е - модуль упругости (для стали Е = 19,62*1010), Па.
Тогда
, м.
в). Проверяем:
k = h/1,65 = 0,569/1,65 = 0,345
, МПа
Расчёт правильный.
6. Расчёт и подбор водонагревателей тепловых пунктов
Целью расчета подогревателя является определение расчетной поверхности нагрева, номера подогревателя и количества секций.
Выбираем схему с параллельным подключением подогревателя горячего водоснабжения.
Подогреватели должны обеспечивать заданную теплопроизводительность при любых температурных режимах сетевой воды. Наиболее неблагоприятный режим соответствует точке излома температурного графика регулирования. Поэтому расчет подогревателей горячего водоснабжения при всех системах подключения их к тепловым сетям производится по параметрам сетевой воды при температуре наружного воздуха (tн).
Данные для расчета абонентских вводов с параллельным подключением подогревателей горячего водоснабже6ния:
Qгвс = 334,79, кВт - тепловая нагрузка на горячее водоснабжение;
?1 = 130,С, ?2 = 70,С - расчетные температуры воды в подающем и обратном трубопроводах, соответственно;
tх = 5,С, tг = 65,С - температуры холодной и горячей водопроводной воды, соответственно;
tв = 15,С - температура воздуха внутри помещения.
В точке излома температурного графика, значения температур сетевой воды равны: ?1 = 70,С, ?2,o = 41,7,С, ?3 = 50,5,С.
). Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяется по формуле:
Gр.гвс = 3,6Qр.гвс / с (?1 - ?2,г), т/ч,
где Qр.гвс - расчетная теплопроизводительность подогревателя горячего водоснабжения, принимаем равной тепловой нагрузке на горячее водоснабжение, кВт;
c - удельная теплоемкость воды, кДж/(кг • оС);
?2,г - температура сетевой воды после подогревателя (?2,г = 30С),С.
Находим расход сетевой воды:
Gр.гвс = 3,6*334,79 / 4,19*(70 - 30) = 7,19, т/ч.
). Расчетный расход водопроводной воды составляет:
Gр.в.в = 3,6Qр.гвс / с(tг - tх), т/ч,
где Qр.гвс - расчетная теплопроизводительность подогревателя горячего водоснабжения, принимаем равной тепловой нагрузке на горячее водоснабжение, кВт;
c - удельная теплоемкость воды, кДж/(кг • оС);
tх и tг - температуры холодной и горячей водопроводной воды, соответственно, оС.
Находим расчетный расход водопроводной воды:
Gр.в.в = 3,6*334,79 / 4,19*(65 - 5) = 4,79, т/ч.
). Задавшись скоростью воды в межтрубном пространстве 1 м/с, найдем ориентировочную площадь сечения межтрубного пространства (при ? = 1000, кг/м3):
f = Gр.гвс / 3,6?w, м2,
где Gр.гвс - расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение, т/ч;
w - скорость воды в межтрубном пространстве, м/с.
Рассчитываем:
f = 7,19 / 3,6*1000*1 = 2*10-3, м2.
Для этого типоразмера подогревателя скорости, нагреваемой воды в трубках (wт) и греющей воды в межтрубном пространстве (wм) составляют:
wт = Gр.в.в / 3,6fт?в, м/с,
wм = Gр.гвс / 3,6fм?с, м/с,
где ?в - плотность водопроводной воды при средней температуре (tср = 0,5 (tг + tх) = =0,5 (65 + 5) = 35, оС), кг/м3;
?с - плотность сетевой воды при средней температуре (?