Казанський Державний Технологічний Університет.
Кафедра: ТОЙ
Курсовий проект
на тему:
"Розрахунок системи повітропостачання"
Виконав:
студент гр.227-181
Перевірив:
Максудов Р. Н.
Казань, 2010 р
Зміст
Завдання
Розрахунок навантажень і вибір основного обладнання повітряної КС
Гідравлічний розрахунок магістрального повітропроводу
Тепловий розрахунок відцентрової турбокомпресорної установки
Розрахунок системи осушки стисненого повітря
Розрахунок показників ефективності роботи компресорної станції
В
Завдання
Скласти схему постачання підприємства стисненим повітрям і провести її розрахунок. Система містить компресорну станцію з відцентровими компресорами, установку для осушування повітря і магістраль для його подачі від станції до споживача.
Передбачається процес осушки повітря методом його охолодження в аппартах-воздухоосушитель за допомогою холодильної машини.
Схема холодопостачання системи осушки - з проміжним холодоносієм.
Водоохолоджувальні влаштування системи зворотнього водопостачання компресорної станції - вентиляторні градирні.
В
Розрахунок навантажень і вибір основного обладнання повітряної КС
1) Среднечасовой Vср, м 3 /добу, споживання повітря.
Необхідно враховувати втрати стисненого повітря в системі. Вважають зазвичай, що непродуктивні витрати повітря складають 10% від корисно витрачених.
Тоді
Vср = 1,1 Vr/П„r60, де Vr - річне споживання повітря, куб. м. на рік
П„r-число годин використання навантаження в році
Vср = 1,13,459107/720060 = 94,242 м 3 /хв
Vs = 1,13,45910724/7200 = 135708,1 м 3 /добу
2) Максимально тривалий Vм. д. і максимально можливе Vм. в., м 3 /хв, воздухопотребление:
Vм. д. = Kм. д. Vср = 1,2 В· 94,242 = 113,09 м 3 /хв
Vм. в. = Kм. в. Vср = 1,5 В· 94,242 = 141,361 м 3 /хв
Де км. д. і Км. в. - Коефіцієнти нерівномірності навантаження
3) Вибираємо тип і число компресорів
Встановлена ​​продуктивність КС Vуст складається з робочої Vраб і резервної Vрез, м 3 /хв, продуктивностей:
Vуст = Vраб + Vрез
При цьому слід враховувати, що зазвичай
Vуст ≥ Vм. в. (+5%) У нашому випадку Vуст = 148,429 м 3 /хв
Вибираємо відцентрову турбокомпресорних установку: 21ВЦ-63/9
Вибираємо резервну відцентрову турбокомпресорних установку: 21ВЦ-63/9
Щоб забезпечити максимально можливе воздухопотребление необхідно 3 робочих турбокомпресорних установки і 1 резервна, звідки встановлена ​​продуктивність КР:
Vуст = (3.63) +63 = 252 м 3 /хв
Основне правило резерву дотримано: V рез ≥ Vк наиб
4) Остаточно визначаються всі види производительностей компресорної станції:
Vраб = nрабVк = 363 = 189 м 3 /хв
Vрез = nрезVрез = 163 = 63 м 3 /хв
Vуст = Vраб + Vрез = 189 +63 = 252 м 3 /хв
5) Оцінюється значення коефіцієнта резерву О·рез:
О·рез = (Vуст-Vkнаіб)/Vр = (252-63)/189 = 1
де Vр - розрахункова продуктивність компресорної станції. Зазвичай Vp = Vcp
В
Гідравлічний розрахунок магістрального повітропроводу
Схема повітропроводу:
В В
На схемі:
Робочих компресорів - 3 шт. Резервних компресорів - 1 шт. Число поворотів на 90 про - 10 шт. Число трійників - 3 шт. Число засувок - 4 шт.
1) Орієнтовно оцінюємо наведені довжини ділянок lпр, м
lпр = (1,05-1,2) li = 1,2235 = 282 м
2) Приймається наближене значення питомої падіння тиску на ділянках О”Руд = 60 Па/м
3) Оцінюємо падіння тиску на ділянках магістралі
О”Рi = О”Рудli = 60282 = 16920 Па
4) Оцінюємо середні параметри повітря на ділянках:
а) тиск Рср, МПа:
РСР = Р '+0,5 О”Рi = 0,67 +0,50,016920 = 0,678 Мпа
б) температура повітря tср, про С приймається низинній по довжині магістралі (охолодженням нехтуємо):
tср = tп = tс = 35 про С
в) щільність повітря на ділянках ПЃ'ср, кг/м 3
кг/м 3
5) Обчислюємо дійсні середні об'ємні витрати повітря на ділянках повітропроводу V'cр, м 3 /с
V ' cр = G' i /ПЃ ' ср = 2,437/7,584 = 0,32 м 3 ...
