Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Расчет технологической схемы воздухоснабжения промышленного предприятия



Введение

В данном курсовом проекте производится расчет технологической схемы воздухоснабжения промышленного предприятия.

Основными задачами курсового проекта являются:

- систематизация, закрепление и расширение теоретических знаний по курсу «Технологические энергоносители предприятий»;

- приобретение навыков практического применения теоретических знаний;

- накопление опыта выполнения специальных теплотехнических расчетов с использованием справочной литературы;

- закрепление специальной терминологии пром. теплоэнергетики.



1. Цели и задачи курсового проекта

Исходными данными для выполнения курсового проекта являются:

- схема воздуховодной сети с указанием длин всех участков, расходов каждого потребителя и мест расположения арматуры и оборудования;

- давление на выходе из компрессорной станции и у потребителей.

Основными разделами курсового проекта являются:

- гидравлический расчет всех участков разветвленной тупиковой сети с определением диаметров (стандартных диаметров по ГОСТу, а так же расчетных диаметров) трубопроводов и потерь давления;

Бланк задания и дополнительные справочные материалы выдаются студенту на первой плановой консультации.

2. Исходные данные

Рис. 1. Схема тупиковой разветвленной системы воздухоснабжения

Развернутая схема.

Условные обозначения на схеме:

- задвижка;

- сальниковый компенсатор;

- водомаслоотделитель.

- давление на выходе из компрессорной станции 800кПа;

- давление у потребителей 600 кПа.

Таблица 1. Расходы воздуха на потребителей, .

15	18	19	12	14	24	16	15	11

Таблица 2. Длины участков воздуховодной сети, .

90	275	155	100	200	190	205	140	120	75	110

3. Решение

Главная магистраль

Определяем расходы сжатого воздуха на всех участках сети:

Определяем главную магистраль - совокупность участков сети от компрессорной станции до самого отдаленного потребителя.

Рассчитываем длину главной магистрали :



Рассчитывается максимальное удельное падение давления на главной магистрали по формуле:

где и - соответственно давления на выходе из компрессорной станции и у потребителей, .

Определяется эквивалентная длина каждого участка главной магистрали по формуле:

где - геометрическая длина участка, .

Дальнейший расчет каждого из участков главной магистрали ведется последовательно по направлению от потребителя к компрессорной станции.

Определяется падение давления на участке по формуле:

Определяется среднее давление на участке по формуле:

где - давление в начале участка, .

Определяется диаметр трубопровода на участке по формуле:

где - расход воздуха на участке, .

По таблице выбирается ближайший стандартный диаметр трубопровода , .

По таблице определяется эквивалентная длина местного сопротивления для каждого установленного на участке i вида оборудования , .

0 участок:

2 участок:

3 участок:

4 участок:

6 участок:

8 участок:

9 участок:

10 участок:

Определяется фактическая длина участка:

Определяется фактическое падение давления на участке по формуле:

Таблица 3. Результаты вычислений главной магистрали

№	,	,	,	,	,	,	,	,
0	90	2,4	17,1	700,3	159	150	118,4	25
2	155	2,4	29,45	691,7	159	150	157,4	33,8
3	100	2,1	19	677	152	150	104,8	17,6
4	200	1,783	38	667,5	143	150	202,4	24,9
6	205	1,533	38,95	648,5	136	150	209,8	19,6
8	120	1,3	22,8	629	128	130	122	17,9
9	75	0,9	14,25	617,6	112	125	98,2	8,7
10	110	0,633	20,9	610,5	98	106	111,3	11,7

1-ое ответвление

Определяем расходы сжатого воздуха:

Рассчитываем длину ответвления:

Удельное падение давления на ответвлении определяется из выражения:

где - геометрическая длина простого ответвления, ;

где и - соответственно давления на выходе из компрессорной станции и у потребителей, .

Определяется эквивалентная длина каждого участка ответвления по формуле:

где - геометрическая длина участка, .

Дальнейший расчет каждого из участков ответвления ведется последовательно по направлению от потребителя к компрессорной станции.

Определяется падение давления на участке по формуле:

Определяется среднее давление на участке по формуле:

где - давление в начале участка, .

Определяется диаметр трубопровода на участке по формуле:



трубопровод воздухоснабжение компрессорный

где - расход воздуха на участке, .

По таблице выбирается ближайший стандартный диаметр трубопровода , .

По таблице определяется эквивалентная длина местного сопротивления для каждого установленного на участке i вида оборудования , .

1 участок:

Определяется фактическая длина участка:

Определяется фактическое падение давления на участке по формуле:



Таблица 4. Результаты вычислений 1-го ответвления.

№	,	,	,	,	,	,	,	,
1	275	0,25	100,4	650,2	60	69	285,4	41,7

2-ое ответвление

Определяем расходы сжатого воздуха:

Рассчитываем длину ответвления:

Удельное падение давления на ответвлении определяется из выражения:

где - геометрическая длина простого ответвления, ;

где и - соответственно давления на выходе из компрессорной станции и у потребителей, .

Определяется эквивалентная длина каждого участка ответвления по формуле:

где - геометрическая длина участка, .

Дальнейший расчет каждого из участков ответвления ведется последовательно по направлению от потребителя к компрессорной станции.

Определяется падение давления на участке по формуле:

Определяется среднее давление на участке по формуле:

где - давление в начале участка, .

Определяется диаметр трубопровода на участке по формуле:

где - расход воздуха на участке, .

По таблице выбирается ближайший стандартный диаметр трубопровода , .

По таблице определяется эквивалентная длина местного сопротивления для каждого установленного на участке i вида оборудования , .

5 участок:

Определяется фактическая длина участка:

Определяется фактическое падение давления на участке по формуле:

Таблица 5. Результаты вычислений 2-го ответвления

№	,	,	,	,	,	,	,	,
4	190	0,2	67,45	633,75	55	50	190,8	99

3-ое ответвление

Определяем расходы сжатого воздуха:

Рассчитываем длину ответвления:

Удельное падение давления на ответвлении определяется из выражения:

где - геометрическая длина простого ответвления, ;

где и - соответственно давления на выходе из компрессорной станции и у потребителей, .

Определяется эквивалентная длина каждого участка ответвления по формуле:

где - геометрическая длина участка, .

Дальнейший расчет каждого из участков ответвления ведется последовательно по направлению от потребителя к компрессорной станции.

Определяется падение давления на участке по формуле:

Определяется среднее давление на участке по формуле:



где - давление в начале участка, .

Определяется расчетный диаметр трубопровода на участке по формуле:

где - расход воздуха на участке, .

По таблице выбирается ближайший стандартный диаметр трубопровода , .

По таблице определяется эквивалентная длина местного сопротивления для каждого установленного на участке i вида оборудования , .

7 участок:

Определяется фактическая длина участка:

Определяется фактическое падение давления на участке по формуле:

Таблица 6. Результаты вычислений 3-го ответвления

№	,	,	,	,	,	,	,	,
9	140	0,183	21	610,5	63	69	141,8	11,8

Следует обратить внимание на следующее.Суммарные потери давления от компрессорной станции до каждого из потребителей на ответвлениях не должны отличаться от суммарных потерь давления до потребителей на главной магистрали более чем на 5%:

Суммарные потери давления от компрессорной станции до каждого из потребителей на главной магистрали и суммарные потери давления от компрессорной станции до каждого из потребителей на ответвлениях:

Главная магистраль

Ответвления

Разница потерь давления между главной магистралью и ответвлениями



Заключение

В ходе проведения расчетов, была определена главная магистраль - совокупность участков сети от компрессорной станции до самого отдаленного потребителя, а затем были проведены расчеты:

- расходов на всех участках сети;

- максимального удельного падения давления;

- эквивалентных длин всех участков сети;

- среднего давление на участках сети;

- диаметров трубопровода;

- фактических длин участков сети;

- фактических падений давления на всех участках сети.

Суммарные потери давления от компрессорной станции до каждого из потребителей на ответвлениях, отличаются от суммарных потерь давления до потребителей на главной магистрали на 1,27%, что полностью соответствует нормам.



Литература

1. Френкель М.И. Поршневые компрессоры. - Л.: Машиностроение. 1969, 737 с.

2. Абрамов Н.Н. Водоснабжение. - М.: Стройиздат. 1986, 476 с.

3. Гуськов В.И., Кряжев Б.Г. Газификация промышленных предприятий. - М. Стройиздат. 1982, 367 с.

4. Баранников М.Н., Стогней В.Г., Шитов В.В. Проектирование и расчет систем водоснабжения промышленных предприятий: Учеб. пособие. - Воронеж: ВПИ. 1984, 83 с.

5. Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу «Технологические энергоносители предприятий» // В.В. Портнов, И.Г. Дроздов, С.В. Дахин, В.Ю. Дубанин. - Воронеж: ВГТУ, 1998.

6. Хлумский В.Я. Поршневые компрессоры. Пер. с чешского. - М.: Стройиздат. 1989, 270с.

7. Шабалин А.Ф. Водоснабжение промышленных предприятий. - М.: Энергия. 1988, 250с.

8. Хаммер М. Технология обработки природных и сточных вод. - М.: Стройиздат., 1979, 395с.

Размещено на Allbest.ru

...