Гидравлический расчет воздушной магистрали
Расчет нагрузки на КС и выбор основного оборудования.
Среднегодовая нагрузка станции с учетом 10 % потерь воздуха в коммуникациях:
Максимально длительная нагрузка на КС:
Максимально возможная нагрузка на КС:
При данных нагрузках возможен вариант схем КС с использованием центробежных компрессоров.
Станция с ЦБК
Для станции с центробежными компрессорами оптимальное количество рабочих машин обычно составляет 
1-й вариант:
Примем 
Расчетная производительность одного компрессора составит:
В этом варианте возможно использование компрессора К-250-61-5 (табл.10)
В этом случае при работе ТКУ в расчетных режимах КС будет иметь следующие производительности:
т. е. имеется некоторая избыточность в резерве:
2-й вариант:
Примем 
Тогда расчетная производительность одного компрессора должна быть:
Возможна установка компрессора К-345-92-1
В таком случае производительности и коэффициент резерва КС составят:
Для дальнейших расчетов выбираем 2-й вариант КС с ТКУ
Расчетные параметры окружающей среды и охлаждающей воды.
Барометрическое давление 
расчетная температура 
энтальпия 
ширина зоны охлаждения 
В соответствии с i-d диаграммой Рамзина в этих условиях:
влагосодержание воздуха 
относительная влажность 
температура «мокрого» термометра 
температура насыщения (точка росы) 
В качестве водоохлаждающего устройства локальной оборотной системы водоснабжения КС принимаем вентиляторную градирню с пленочным оросителем.
В качестве расчетных условий работы градирни принимаем:
плотность орошения g = 2,5 л/(м2ч)
амплитуда суточных колебаний температуры 
Расчетная схема системы воздухоснабжения.
 |
Гидравлический расчет воздушной магистрали.
За расчетный расход воздуха принята максимально длительная нагрузка КС. 
1) Определяется массовый расход воздуха в магистрали:
где 
- плотность воздуха в стандартных условиях
2) Определяется ориентировочная приведенная длина трубопровода:
3) Принимается в первом приближении величина удельного падения давления:
4) Определяются падение давления в магистрали (в 1-м приближении):
5) Определяется среднее давление в магистрали:
6) Определяется средняя плотность воздуха в трубопроводе:
- температура нагнетаемого воздуха
- стандартные атмосферные условия.
7) Определяется объемный расход воздуха в магистрали:
8) Выбирается значение экономически оптимальной скорости воздуха:
9) Определяется расчетный внутренний диаметр трубопровода магистрали:
10) По ГОСТу (табл. 4) для магистрали выбирается стальная бесшовная труба с 
и толщиной стенки 
с абсолютной шероховатостью 
и относительной шероховатостью 
, у которой 
11) Вычисляется фактическая скорость движения воздуха в трубе:
12) Определяется значение числа Рейнольдса, характеризующего режим течения:
где 
- коэффициент динамической вязкости воздуха при 
(табл. 9)
13) Оцениваются границы применимости расчетных формул:
Так как 
, то расчетное значение коэффициента трения 
14) Определяются эквивалентные длины местных сопротивлений
(табл.6):
· для задвижек: 
· для тройников: 
для колена с коэффициентом местного сопротивления 
(табл. 7):
(по табл. 6 
)
15) Определяется приведенная длина магистрали во втором приближении:
рассчитываются потери давления в магистрали:
16) Определяется уточненное значение среднего давления воздуха:
17) Определяется уточненное значение средней плотности воздуха:
18) Расхождение в значениях плотности воздуха по приближениям составляет:
что меньше допустимого 2,5 %
19) Определяется давление воздуха в коллекторе КС:
