Мощности механизмов водоопреснительной установки.
Определение параметров вторичного пара
Таблица 2.1
№ п/п | Наименование, обозначение, единицы измерения | Расчетная формула способ определения | Числовое значение |
1. | Температура греющей воды на выходе из греющей батареи , °С | ; - темп. гр. воды; ; | |
2. | Ср. температура греющей воды , °С | ||
3. | Нагрев охлаждающей воды в конденсаторе , °С | (4-10) | |
4. | Средняя температура охлаждающей воды в конденсаторе , °С | ;-температура забортной воды | 31,5 |
5. | Температурный напор в конденсаторе | ; ; | 13,9 |
6. | Температура вторичного пара , °С | 45,4 | |
7. | Давление вторичного пара , кПа | из таблиц водяного пара | 9,7 |
8. | Энтальпия вторичного пара , кДж/кг | из таблиц водяного пара | 2584,39 |
9. | Теплота парообразования , кДж/кг | из таблиц водяного пара | 2395,8 |
10. | Удельный объем , | из таблиц водяного пара | 15,28 |
Тепловой расчет греющей батареи, корпуса
Таблица 2.2
№ п/п | Наименование, обозначение, единицы измерения | Расчетная формула способ определения | Числовое значение |
1. | Расход питательной воды G, кг/ч | ; - коэф. продувания | 2466,7 |
2. | Количество продуваемого рассола ; кДж/ч | ||
3. | Количество тепла для подогрева и испарения воды Q, кДж/ч | ; , [4, табл. 5]; ; | 1584593.9 |
4. | Расход греющей воды, , кг/ч | , - коэффициент сохранения тепла; | 44524,2 |
5. | Расход греющей воды, , ; | ; | 45,54 |
6. | Диаметр труб греющей батареи: наружный d, м внутренний dв, м | задан | 0,016 0,014 |
7. | Скорость греющей воды в межтрубном пространстве греющей батареи , м/с | задана | 0,8 |
8. | Критерий Рейнольдса для потока греющей воды | ; ; [4 табл. 5] | 30843,4 |
9. | Критерий Нуссельта для потока греющей воды | ; - критерий Прандтля для греющей воды [4, табл. 5] | 142,4 |
10. | Коэффициент теплоотдачи от греющей воды к трубам греющей батареи , Вт/(°С) | ; [4, табл.5] | 5937,2 |
11. | Средняя температура стенки труб греющей батареи ; °С | 52,6 | |
12. | Средняя разность температур стенки труб и рассола , °С | 12,4 | |
13. | Коэффициент теплоотдачи от стенки труб к рассолу , Вт/(°С) | [ДИ3] | 2327,5 |
14. | Температурный напор в греющей батарее , °С | 23,36 | |
15. | Коэффициент теплоотдачи в греющей батарее , Вт/(°С) | ; =300´1,16 для мельхиора | 1453,09 |
Продолжение табл. 2.2
16. | Тепловой поток Ф, Вт | Q/3,6 | 440165,0 |
17. | Поверхность нагрева греющей батареи , | ; =0,75 коэф., учитывающий загрязнение гр.батареи накипью | 17,3 |
18. | Число труб греющей батареи | ; - длина труб. Предварительно принимается, затем последовательным приближением необходимо получить ; | |
19. | Эквивалентный диаметр трубного пучка греющей батареи D, м | ;; =1.3d – шаг труб при ромбическом расположении на трубных досках; - число ходов греющей воды; - коэф. заполнения трубной доски | 0.858 |
20. | Диаметр корпуса Dв, м | ; =5000¸9000 () - напряжение зеркала испарения [4, с. 133]. Принимается значение , позволяющее получить Dв, необходимое для размещения конденсатора. | 1,31 |
21. | Высота корпуса H, м | ; =4000¸10000 () – напряжение парового объема [1, стр. 133]; , м – эквивалентный диаметр трубного пучка конденсатора ; | 1,71 |
Тепловой расчет конденсатора.
Таблица 2.3
№ п/п | Наименование, обозначение, единицы измерения | Расчетная формула способ определения | Числовое значение |
1. | Кол-во тепла, отводимое от вторичного пара Qп, кДж/ч | ; =186,4 кДж/кг – определяемое из таблиц водяного пара теплосодержание дистиллята, соответствующее давлению на выходе из конденсатора - паровое сопротивление конденсатора | 147884,4 |
2. | Кратность охлаждения m | ; , °С – температура забортной воды на выходе из конденсатора; = 4,175 кДж/(кг°С), [4,табл.4] | 82,05 |
3. | Расход охлаждающей воды , кг/ч | 50601,9 | |
4. | Расход охлаждающей воды , | ; =1020 - [4, табл.4] | 49,61 |
5. | Температурный напор в конденсаторе , °С | ; = 44,5 °С – температура дистиллята, определяемая по значению из таблиц водяного пара. | 13,23 |
6. | Коэффициент теплопередачи в конденсаторе , Вт/(°С) | ; м/с – скорость охлаждающей воды в трубах конденсатора согласно [4, стр. 39]. При выборе величины необходимо учитывать ранее принятое условие =2 | 2887,7 |
7. | Поверхность охлаждения конденсатора , | 10,75 | |
8. | Число трубок конденсатора | ; - число ходов охлаждающей воды; м – внутренний диаметр труб конденсатора |
Продолжение табл. 2.3
9. | Эквивалентный диаметр трубного пучка конденсатора Dк, м | ; , м – шаг труб; d = 0,016м – наружный диаметр труб конденсатора; - коэффициент заполнения трубной доски; | 0,42 | |
10. | Длина труб конденсатора , м | ; | 1,67 | |
Расчет мощности насосов Таблица 2.4 | ||||
№ п/п | Наименование, обозначение, единицы измерения | Расчетная формула способ определения | Числовое значение | |
Насос забортной воды | ||||
1. | Давление нагнетания ,МПа | 0,4¸0,5 | 0,5 | |
2. | Давление всасывания , МПа | 0,02¸0,03 | 0,03 | |
3. | Напор насоса H, м | 46,97 | ||
4. | Подача насоса Q, q, | ; Q/3600 | 62,43 0,017 | |
5. | Мощность насоса Nн, кВт | ; | 9,59 | |
6. | Мощность электродвигателя Nэ, кВт | ; | 11.15 | |
Дистиллятный насос | ||||
7. | Давление нагнетания ,МПа | 100¸150 | ||
8. | Давление всасывания , МПа | 9,5 | ||
9. | Напор насоса H, м | ; | 13,88 | |
10. | Подача насоса Q, q, | ; Q/3600 | 0,749 0,00021 | |
11. | Мощность насоса Nн, кВт | ; | 0,036 | |
12. | Мощность электродвигателя Nэ, кВт | ; | 0,041 | |