Курсовой проект по дисциплине Компрессорное оборудование газовой промышленности

• Название: Курсовой проект по дисциплине Компрессорное оборудование газовой промышленности
• Дата: 19.02.2023
• Размер: 1.21 Mb.
• Имя файла: KP_KO_Rodnova_VS_bNGD-192.docx
• Тип: Курсовой проект; #945163
• страница: 3 из 5

Определяем расчетную суточную пропускную способность газопровода, принимая коэффициент годовой неравномерности транспорта газа равным 0,85
м³/сут
Принимаем к установке ГПА-Ц–16 номинальной мощностью 16 МВт и частотой вращения нагнетателя N_Н = 5300 об/мин, при этом давление нагнетания P_Н = 7,5 МПа. Выбираем трубу из стали марки 10Г2ФБ, для которой расчетное сопротивление равно P₁ = 300 МПа (за нормативное сопротивление принято временное сопротивление R_1Н = 588 МПа, коэффициент условий работы трубопровода принят m = 0,9, коэффициент надежности по материалу K₁ = 1,55, коэффициент надежности K_Н = 1,0).

Толщина стенки равна:
= 19 мм, (1)
где n – коэффициент перегрузки рабочего давления;

P_Н – давление нагнетания;

D_n – наружный диаметр трубы;

R₁ – расчетное сопротивление материала труб разрыву;

δ_st – номинальная толщина стенки трубопровода.

Принимаем в соответствии с ГОСТ трубу размером 1420х19 мм. Определим число Рейнольдса
= 48,06 ∙ 10⁶ (2)
Определим переходное число Рейнольдса
= 47,10 ∙ 10⁶,
где k = 0,03 – среднее значение эквивалентной шероховатости для новых трубопроводов.

Так как число Рейнольдса больше переходного числа, то режим движения газа квадратичный и коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле
= 0,0089 (3)
С учетом местных сопротивлений значение коэффициента гидравлического сопротивления λ будет на 4 % выше, а именно λ = 0,0093. Определим плотность газа при стандартных условиях, а также при условиях входа в нагнетатель
= 0,784 кг/м³
= 48,13 кг/м³, (4)
Здесь ρ_в = 1,206 кг/м³ - плотность воздуха при стандартных условиях.

Объемная производительность нагнетателей при условиях всасывания:
= 1131,2 м³/мин. (5)
Как следует из характеристики нагнетателя, зона наивысшего КПД соответствует интервалу = 350 – 400 м³/мин. Потребляемая нагнетателем внутренняя мощность будет равна N₁ = 15371 кВт. Мощность на валу привода нагнетателя рассчитаем по формуле
кВт
Здесь мощность 100 кВт – это мощность, расходуемая на преодоление механических потерь в газотурбинном приводе. Найдем давление газа на выходе из нагнетателя по формуле:
= 7,5 МПа, (6)
где 1,36 – степень сжатия. Это давление является предельно-допустимым, т.е. по давлению газопровод загружен полностью.

3.1 Расчет АВО для газа
Исходные данные:

производительность газопровода	V = 97∙106 м3/сут;
температура газа на входе в аппарат	t1 = 60 °C;
температура газа на выходе из аппарата	t2 = 30 °C;
температура наружного воздуха	τ1 = 0 °C.

Таблица 1 - Конструктивные характеристики АВО 2АВГ–75

Поверхность теплопередачи по оребренным трубкам	Fст = 9930 м2
Количество теплообменных секций в одном АВО	nсекц = 3 шт
Количество оребренных трубок в одном АВО	nтр = 180 шт
Количество рядов оребренных трубок в секции	n0 = 6
Длинна оребренной трубки	l0 = 12 м
Коэффициент оребрения	k0 = 20
Наружный диаметр трубок	dn = 57,4 мм
Высота ребра	h = 16 мм
Количество рядов по газу	nр = 1
Количество вентиляторов в одном АВО	nВ = 2 шт
Диаметр вентилятора	Dвен. = 5 м
Частота вращения вентилятора	nвр.в = 250 об∙мин-1
Установленная мощность электропривода	NАВО = 37 кВт
Масса одного АВО	mАВО = 48360 кг
Расход воздуха, нагнетаемого 1 вентилятором	Q2 = 113,89 м3 ∙ с-1
Свободная площадь между трубками	Fсв = 30,2 м2
Внутренний диаметр трубок	dвн = 25 мм