Курсовой проект по дисциплине Компрессорное оборудование газовой промышленности
Скачать 1.21 Mb.
|
Определяем количество передаваемой теплоты, требуемую поверхность охлаждения и число аппаратов. Определим среднее давление и температуру в аппарате МПа, К. Определяем количество передаваемой теплоты из уравнения теплового баланса , (7) где G – расход газа в кг/с; Cp– теплоемкость газа при среднем значении давления и температуры в АВО; ρ – плотность газа. кг/с, где – суточный расход газа. Плотность газа ρ = 0,72 кг/м3 и теплоемкость газа Cp г.ср. = 2728 Дж/(кг∙К) при среднем значении давления и температуры в АВО берем из справочных таблиц для стандартных условий. Вт. Количество АВО заданного типа в составе установки охлаждения предварительно принимаем mАВО = 14. Вычисляем температуру воздуха на выходе из аппарата при номинальной производительности вентиляторов указанного типа АВО (8) Определяем среднюю скорость движения газа в теплообменных трубках АВО (9) где F1 – площадь сечения трубок одного хода по газу м3, G1 – массовый расход газа через установку охлаждения, кг∙с2. м2, где dвн – внутренний диаметр трубок, nс – количество теплообменных секций в одном АВО, nтр – количество оребренных трубок в одном АВО. кг ∙ м-3, кг ∙ с-1, м ∙ с-1. Рассчитываем критерий Рейнольдса и Прандтля где dвн – внутренний диаметр трубок, = 12,9 ∙ 10-6 Па ∙ с – коэффициент динамич. вязкости газа при средних значениях давления и температуры АВО по справочным таблицам. (10) где λг.ср – коэффициент теплопроводности газа при средних значениях давления и температуры в АВО газа. Рассчитываем гидравлические потери в установке охлаждения (11) где λтр – коэффициент гидравлического сопротивления; l0 –длинна трубок м; = 5,8 – сумма коэф-ов местн. сопротивл. по ходу движения газа. Для турбулентного режима движения газа в трубках (Re > 104) λтр определяется по формуле , Па. Допустимые потери газа в установке: ΔPДОП = 0,0588 МПа. Определяем коэффициент теплоотдачи от газа к внутренней поверхности трубок АВО – вн вн = (12) вн = Вт ∙ м-2 ∙ К-1. Определяем плотность воздуха на входе в АВО °C, = 1,29 кг ∙ м-3 (13) где Pбар = 760 мм. рт. ст. - барометрическое давление. Физические параметры воздуха выбираем из справочной литературы для средней температуры воздуха в АВО газа: Cв.ср = 1,005 кДж ∙ кг-1 ∙ К-1, = 17,7 ∙ 10-6 Па∙с, = 0,025 Вт ∙ м-1 ∙ К-1. Определяем скорость течения воздуха в узком сечении теплообменных аппаратов м ∙ с-1 (14) где = 30,2 м2 – площадь свободного сечения перед АВО; = 0,528 – коэффициент сужения. Рассчитаем коэффициент теплоотдачи от оребренной поверхности теплообменных трубок аппарата к воздуху , (15) где – поправочный коэффициент учитывающий вид оребрения; = 0,0035 м – шаг между ребрами трубок; dн = 0,0574 м – наружный диаметр трубок у основания ребер; = 0,016 м – высота ребер. 0,0574-0,54 = 1179,77 Вт ∙ м-2 ∙ К-1. Определим полный коэффициент теплоотдачи от оребренной поверхности теплообменных трубок аппарата к воздуху (16) где = 1,7598 м2 – полная площадь 1 погонного м трубки АВО газа; = 0,067 м2 – площадь одного погонного метра трубки; = 0,6929 м2 – площадь ребер на одном погонном метре трубки; = 0,5 – коэффициент эффективности круглых ребер; =0,5 – коэ-нт, учитывающ. трапецеидальную форму сечения ребра. = 136,88 Вт ∙ м-2 ∙ К-1. Коэффициент теплопередачи определяется по формуле (17) Где ; . Средний диаметр оребренных трубок определим по формуле , (18) , = 11,74 Вт ∙ м-2 ∙ К-1, Определим среднелогарифмический температурный напор по формуле = 40,17 °C (19) где и – наибольший и наименьший температурные напоры. , , Рассчитаем необходимую поверхность теплоотдачи одного АВО газа м2. Определим относительный запас поверхности охлаждения по формуле: К установке на КС «Писаревка», для поддержания необходимого температурного режима работы трубопровода, принимаются аппараты воздушного охлаждения 2АВГ–75 в количестве 14 штук. 3.2 Расчет пылеуловителя Таблица 2 - Техническая характеристика пылеуловителя ГП-604
|