Зміст
Зміст
Введення
Гідравлічний розрахунок
Гідравлічний розрахунок для конкретних даних
Ескіз газопроводу
Висновок
В
Вступ:
Під повітропроводами розуміють звичайно трубопроводи для повітря високого тиску (понад 0,15 ати), подаваного нагнітачами і компресорами. Трубопроводи повітря низького тиску, що подається вентиляторами, називають повітроводами.
Повітропроводи виготовляються зазвичай зі сталевих шовних (водогазопровідних) або безшовних гарячекатаних труб; іноді застосовуються сталеві холоднотягнуті та холоднокатані труби. Шовні труби мають порівняно невисока допускається тиск (з звичайної стінкою повинні витримувати до 20 кгс/см 2 ), тому їх застосовують у невідповідальних випадках і помірних тисках. При прокладці повітропроводів їх зварюють.
Повітропроводи найчастіше бувають зварні чи клепані. При тиску повітря до 200 - 300 мм їх виготовляють з листового заліза товщиною від 0,5 - 2 мм і доставляють на місце в ідеї окремих секцій довжиною 1 - 3 м. Секції забезпечені фланцями і збираються при допомогою болтів. Повітроводи такого типу бувають круглого і прямокутного перерізу (Короби). При невеликих витратах вентиляторного повітря, а також при більш високому його тиску повітроводи виготовляють із сталевих труб і роблять суцільнозварними з листової сталі. У ряді випадків повітроводи роблять із цегли, бетону, залізобетону та інших матеріалів (підземні повітроводи).
У повітропроводах може допускатися швидкість в межах 5 -20 м/с, але рекомендуються значення швидкостей 12 - 15 м/с. p> У даній роботі буде розрахований сталевий газопровід, в якому протікає повітря, витрата повітря на конвертерах 400 нм/хв. Потрібне тиск на виході складає 0.9 ати. p> У ході гідравлічного розрахунку буде знайдено тиск на вході, а також побудована характеристика мережі газопроводу.
Дані про коефіцієнти опорів, еквівалентна абсолютна шорсткість були взяті з додатків книги А.А. Гальнбека "водоповітряних господарство металургійних заводів ".
В В
Гідравлічний розрахунок
Розрахунок складається з наступних етапів:
1) Розрахунок щільності і витрати газу при даному тиску і температурі:
Розрахунковим рівнянням щільності для газу є:
В
де з про -щільність газу при нормальних умовах, де М газу - молярна маса газу, V m - молярний об'єм;
p, T - тиск і температура газу,
p o , T o - тиск і температура газу при нормальних умовах.
В
2) Вибір труб і визначення розрахункових швидкостей на окремих ділянках:
При виборі труб необхідно задатися деяким значенням швидкості. Воно вибирається виходячи з економічних міркувань. Наступний етап полягає у визначенні діаметрів d труб на ділянках:
В
де F-площа поперечного перерізу трубопроводу, W-середня швидкість руху газу.
За розрахованим значенням d підбирають в довіднику найближчий діаметр стандартної труби. Потім зворотним розрахунком обчислюють дійсну швидкість води в обраному стандартної трубі. Якщо ця швидкість ненабагато відрізняється від середньо-економічною (приблизно 12-15 м/с), то вибір можна вважати закінченим.
3) Визначення втрат напору на ділянках:
Зовнішні мережі зазвичай можна віднести до довгих трубопроводах, де загальні втрати напору, в основному, визначаються втратами на тертя, а місцеві враховуються коефіцієнтом місцевих втрат про:
,
де b - коефіцієнт опору трубопроводу:
,
де l і d - довжина і діаметр трубопроводу, F - площа поперечного перерізу трубопроводу; про-коефіцієнт місцевого опору, його значення наводяться в довідниках; л-коефіцієнт тертя (значення л визначається низкою умов, в першу чергу режимом течії газу).
Існує послідовне і паралельне з'єднання трубопроводів. При послідовному:
В
При паралельному:
В
Картина руху газу в потоці може бути різною. Існує ламінарний і турбулентний режими течії, кількісною мірою цих режимів є число Рейнольдса Re. Його чисельне значення залежить від співвідношення трьох величин: середньої швидкості потоку W, його діаметра d, і в'язкості н, яка розраховується за формулою:
,
де с - щільність газу, м - Динамічна в'язкість газу:
,
де м про - динамічна в'язкість газу при 0 про С, T - температура газу, З - постійна для даного газу;
В
Число Рейнольдса є безрозмірною величиною. Межею переходу з одного режиму в інший вважається зазвичай значення Re = 2320-критичне значення (Re кр ). При Re кр - режим течії ламінарний. При Re кр У промислових трубопроводах нестискувані рідини і ...
