ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСІРЛІГІ
Информациялық технологиялар және энергетика факультеті
Өнеркәсіптік энергетика кафедрасы
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы:
Жылумен қамтуға кететін жылудың шығынын есептеу
Мазмұны:
Кіріспе
Жылумен қамтуға кететін жылудың шығынын есептеу
Қазандыққа жұмсалатын газ шығынын есептеу
Реттеуіш РД-50 м техникалық мінездемесі
ГРҚ №2 цехы мен №1 цехтарына арналған
ГРҚ қазандық үшін
Фильтр таңдау
Сақтандыру шығару клапанын таңдау
Счетчик таңдау
Тоңазытқыш қондырғысын есептеу
Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер
КІРІСПЕ
Өндіріс мекемелеріндегі газбен қамтамасыз ету жүйелері.
Газды реттеу жүйелерінде гидравликалық есеп жүргізу келесі ретпен
Реттеу жүйесін ГРС, ГРО мәндерімен реттегіш газ құбыры
Егер газды беру біртекті газ құбыры қысыммен берілсе,
Екісатылы газбен жабдықтау жоғары қысымды (0,6 МПа-ға дейін)
Үшсатылы жүйеде аз, орта және жоғары қысымды газ
Көпсатылыда - жоғары қысымды (1,2-0,6 МПа) орта және
Құру принципіне байланысты газ жүйелерінің екі түрлі сұлбасы
Өндіріс өнеркәсібінде газды тұтыну режимінде жұмыс істейтін ауысыммен
Өндіріс өнеркәсібінде газдың технологиялық қажеттілігіне жылдық шығынын
Құрылыс орны – Астрахань қаласы
Есептік географикаклық кеңдігі – 48
Құрылыс ориентациясы – С3
Сырттағы ауаның температурасы және жылу құрамы (кДж/кг)
Жылдың суық мезгілі Жылдың жылы мезгілі
Есептік параметрлер Есептік параметрлер
А В А
t I t I t I
-13 -10,5 -22 -20,9 28,6 55,3
Климаттық ылғалды ауа – С
Желдің қысқы орташа жылдамдығы – 5,1 м/с
Жылудың ішкі түсуі (q, Вт)
Цех №1 0,099
Цех №2 0,094
Цех №3 0,093
№3 цехтағы технологиялық жабдықтың жылуының түсуі – 12кВт
1 ЖЫЛУМЕН ҚАМТУҒА КЕТЕТІН ЖЫЛУДЫҢ ШЫҒЫНЫН ЕСЕПТЕУ
Берілген мәндер бойынша ғимараттың жылумен қамтамасыз етуге
Q = a*q*V*(tв-tн),
а – құрылыс ауданын ескеретін коэффициент
а = 0,54+(22/(tв-tн))
q – ғимаратты жылуммен қамтудың жылулықмінездемесі;
V – ғимарат көлемі;
tв – ішкі ауа температурасы, tв =25˚C
tн – сыртқы ауа температурасы, tн = -30˚С
Өнеркәсіптік кәсіпорынның генеральді жоспары жұмыстың графикалық бөлімінде көрсеілген.
а. Цех №1:
V = d*b*h,
мұндағы d – ғимараттың ені;
b –ғимараттың ұзындығы;
h – ғимараттың биіктігі;
d=2,5 м
l=5м
h=4м
q=0.099 Вт
V=2,5*5*4=50 м3
а=0,54+(22/(16-(-30))=1,01
Q=0,099*1,01*50*(16-(-30))=229,97 Вт
b. Цех №2:
d=3,5 м
l=5 м
h=2,5 м
q=0,094 Вт
а=1,01
V=3,5*5*2,5= 43,75м3
Q=0,094*1,01*43,75*46=201,22 Вт
с. Цех №3:
d=2,3 м
l=2,5 м
h=5м
q=0,093 Вт
а=1,01
V=2,3*2,5 *5=28,75 м3
Q=0,093*28,*60*10,8=54,8 Вт
2.ҚАЗАНДЫҚҚА ЖҰМСАЛАТЫН ГАЗ ШЫҒЫНЫН ЕСЕПТЕУ.
Арналуы бойынша – бу қысымы 40кгс/см2, t=200 0С
-Жандыру – жану,желдету,ыстық сумен қамту жүйелерін жылумен қамтамасыз
-Өнеркәсіптік –жандыру –жану,желдету,ыстық сумен қамтужәне технологиялық жылумен қамту
-Өнеркәсіпрік-технологйялық жылумен қамтамасыз ету үшін;
Орналасуы бойынша қазандықтарды:дәлізіне тәуелсіз -бөлек тұратын,арналуы бөлек ғимаратқа
Жүйеленуіне сәйкес ГРО, қазандықтардағы бөлмелер белгілі қажеттіліктерді қанағаттандыру
Газ шығынын есептеу формуласы:
Мұндағы: QH=8550Вт- табиғи газдың жану жылуы;
Η=0,75 қазандықтың ПӘК-і;
Q¡=жануға кеткен жылу;
Жоспарда газ құбырларын қалалық реттеу жүйелеріне қосылу
Ол үшін:
PH2-Pк2/L
PH-учаскінің басындағы қысым;
Pк-учаскінің аяғындағы қысым;
L-учаскінің ұзындығы,бұл мәнді вертикаль бойынша,газ шығынын горизонталь бойынша
Участок номері Участок ұзындығы L,м
кПа
1-2 54 0,48 10 15 59
2-3 74 1,4 60 32 81
2-4 26 1,4 70 32 29
4-5 16 2,3 218,5 50 18
4-6 54 3,2 288,5 70 59
6-7 14 1,6 130 40 15
6-8 15 3,2 418,5 70 17
Аязға төзімді резеңке. Реттеуішті газ құбырының тік аймақ
2.1 Реттеуіш РД – 50м
1. Шартты өту диаметрі 42 мм
2. Реттеуішке дейінгі қысым 13 кг/с* м2
3. Реттеуіштен кейінгі қысым 80-250 мм.сын.бағ
4. Максималды өткізу қабілеттілігі 400 нм3/ч
5. Номиналды өткізу қабілеттілігі 368 нм3/ч
6. Реттеу шегі 80-250 мм.сын.бағ
7. Қолдану аймағы Газдың жоғарғы немесе орташа қысымын
2.2. ГРҚ №2 цехы мен №1 цехына арналған.
РДБК газдың қысымын реттеушілер газды реттеуші пунктілер мен
Реттеуіштер газдың кіру қысымын төмендету мен қатар, автоматтандырылған
Газдың кері температуралары кезінде реттеуіштің бір қалыпты жұмыс
● Төмендетілген шығу қысымында;
● Жоғарлатылған шығу қысымында;
Реттеуіштің пайдалану шарты ауа райға байланысты УХЛ4 ГОСТ
Реттеуіш РДБК 1-25В техникалық мінездемесі.
1. Кірістегі максималды қысым 1,6 МПа
2. Шартты өту диаметрі 42 мм
3. Тоқым диаметрі 21 мм
4. Тоқым клапанның есептеуіш ауданы 3,5 см2
5. Реттеуіш шығу қысымы 0,6-1,6 МПа
6. Максималды өткізу қабілеттілігі 600 м3/ч
7. Шығыстағы қысымды тура ұстау ±10%
8. Реттеуші клапан мембраннаның тиімді ауданы 400 см2
9. Габаритті өлшемдері:
● Құрылысты ұзындық
● Биіктік
● Ені 230 мм
280 мм
360 мм
10. Газжанғыш қондырғыға кеткен газ шығыны 0,5
11. Бірігу ГОСТ 12815-80 бойынша фланцті
12. Қораптың габаритті өлшемдері, мм
● L
● H
● B
● H1
● h
● h1
● C
● 1
● Dy
1500
1850
600
942
550
350
709
324
50
13. Масса, кг 400
14. Орташа қызмет атқару мерзімі, жыл 10
2.3 ГРО қазандық үшін
РДБК 1- 25Н реттеушінің техникалық сипаттамасы
Кірісіндегі максималды қысымы
Кірістің шартты диаметрі
Отырғы диаметрі
Қалқанша тоқымының сының есептік ауданы
Реттелмелі шығу қысымы
Максималды өткізу қабілеті
Шығу қысымының реттелу дәлдігі
Реттеуші қалқанының мембранасының эффекті ауданы
Габаритті өлшемдері:
Салу ұзындығы
Биіктік
Ені
Масса
Орташа қызмет көрсету мерзімі 1,6 МПа
70 мм
21 мм
3 см2
0,06-1,6 МПа
400 м3/сағ
10
400 см2
230 мм
280 мм
360 мм
17,8 кг
10 жыл
2.4 Сүзгініі таңдау
Газ сүзгісіі ГС – 50
Газ сүзгісіі газды шаңнан, таттан және басқа да
ГС – 50 техникалық сипаты
Шартты кіріс
Кіру қысымы
Максималды өткізу қабілеті
Сүзгілеу элементінде қысымның өзгеруі
Габаритті өлшемдері:
Салу ұзындығы
Биіктік
Ені
Ұзындығы
Масса
Орташа қызмет көрсету мерзімі 100 мм
1,2 МПа
2000 м3/сағ
5000 Па
550 мм
700 мм
525 мм
600 мм
67 кг
10 жыл
2.5 Сақтандыру шығару қалқанша
Газдың қысымы бекітілген мөлшерден аспау үшін қысым реттеушіден
Қалқаншалары жоғары және орташа қысымды газ құралдарында, және
ПСК 100 В / 150 техникалық сипаты
1 Шартты диаметр
2 Қалқанша ашудағы максималды
3 Реттеу шегі
Максималды жұмсалу қысымы
Түзету аралығы
Габаритті өлшемдері:
Ұзындық
Биіктік
Масса 100 мм
1000 кПа
400-1000
1,0 МПа
0,4-1,0 МПа
230 мм
233 мм
7 кг
2.6 Санауыш таңдау
Санауыш – Заттың массасы мен көлемін өлшейтін құрал.
Тәжірибеде жеткізушілер мен қолданушылар қатынасын есептеуде газ шығыны
Өтімді температурадағы, қысымдағы және газ тығыздығындағы көлем санауышпен
СГ 16 – 100 техникалық сипаты
Санауыш шартты
0,005 МПа қысымындағы ең үлкен шығын
0,005 МПа қысымындағы ең кіші шығын
Жұмысшы қысымға байланысты ең үлкен шығын
0,4 МПа
0,6 МПа
1,2 МПа
Шығын өлшеу аралығындағы өлшеу қателігі (20-100) Qmax
Температура өлшеу
Қысым өлшеу
Газды механикалық қоспалардан тазарту
Қорапты жылыту жүйесі
10. Газжанғыш қондырғыға кеткен
газ шығыны
11. Бірігу
12. Қораптың габаритті өлшемдері,
мм
● L
● H
● B
● H1
● h
● h1
● C
● 1
● Dy
13. Масса, кг
14. Орташа қызмет атқару мерзімі, жыл 100 мм
100 м3/сағ
10 м3/сағ
400 м3/сағ
800 м3/сағ
1300 м3/сағ
Манометрлі өзі жазғыш термометр
өзі жазғыш манометр
торлы фильтр
газдың жану өнімі
0,5 м3/ч
ГОСТ 12815-80 бойынша фланцті
1500
1850
600
942
550
350
709
324
100
400
10
ТОҢАЗЫТҚЫШ ҚОНДЫРҒЫСЫН ЕСЕПТЕУ
Жасанды суықты алу үшін ауаны суыту жүйелерінде бу
Тоңазытқыш қондырғысының жұмыс істеу принципі келесідей. Өзінің булануы
Тоңазытқыш қондырғысының режимі негізгі 4 температурамен анықталады:
tб– суық агентінің булану температурасы, ол буландырғыштағы жылу
tи=(tк+tш)/2-(4÷6) 0С=(6+15)/2-5,5=50С
tкір и tшығ– сәйкесінше судың буландырғышқа кіру және
tвс– хладоагенттің цилиндрлі компрессорда буды сору температурасы, tи–
tс= tи+(15÷30) 0С=5+30=350С
tk– суық агентінің конденсациялануының температурасы, ол ауа суытқыштағы
tk=(tw1+tw2)/2+(3÷5) 0С=20+(16+4)/2+4,5=24,5 0С
мұндағы tw1– сулы термометрдің температурасы, ол i-d диаграммасынан
tw2– tw1–дан (3÷5) 0С-қа жоғары алынады
tn – реттейтін бұраманың алдындағы сұйық суытқыш агенттің
tn = tk - (3÷5) 0С
Компрессордың беріліс коэффициенті
λ = λ1*λ2*λ3*λ4
λ1 –өлі кеңістік көлемінің әсерін ескеретін көлемдік коэффициент
С – зиянды кеңістіктің коэффициенті;
m – политроп көрсеткіші, компрессорлар үшін 0,9-1,1 тең;
рк – конденсация қысымы;
рu – булану қысымы
λ2 – қыздыру коэффициенті. Ол суытқыш агент буларының
λ2 = tk/tu=-15/30=0,851
λ3 – дросселдеу коэффициенті. Сору және басу кезінде
λ4 – тығыздық коэффициенті. Ол поршеньдік сақиналар мен
λ = 0,815*0,851*0,97*0,98 = 0,651
Жұмыс істеу шарттары бойынша 1 м3 суыту
qVжұм=(i1-i4)V1=(137,56-104,8)/0,05=667,57 ккал/м3
мұндағы i1 – булану энтальпиясы;
i4 – мөлшерінен тыс суытылған фреонның энталтпиясы;
V1 – бу компрессорымен сорылған меншікті көлем;
Суықтығына байланысты компрессордың өнімділігін табамыз:
Qком=Vпорш*λ*qV=351*0,651*0,8=203,63 ккал/сағ
Поршннің көлемі:
Vпорш=πD2/4*S*n*z*60=3,14*101,62/4*70*970*8*60=391 м3/сағ
Тоңазытқыш коэффицентін мына формула арқылы табамыз:
Εтәж=ί1-ί4/ί2-ί1=397,46-83,57/406-397,46=36,75
Компрессор пайдаланатын тәжірибелік адиабаталық қуатты есептейміз:
Nтәж=Qкомп\860*εтәж=203,63/860*36,75=0,0064 кВт
Компрессордың индикаторлық ПӘК-і:
ŋ=λ2+0,0025tи=0,851+0,0025*(-15)=0,813
Компрессордың индикаторлық қуатын анықтаймыз:
N=Nтәж/ŋ=0,0064/0,813=0,0078 кВт
Компессордың механикалық ПӘК-н ŋ=0,85 деп алып компрессордың паидалы
Nпайд=N/ŋм=0,0078/0,85=0,0091
Компрессорға қажетті электромотор қуаты мынандай болу керек:
Nэл=Nпайд*1,15=0,0091*1,15=0,01 кВт
Тоңазытқы ш машина құрамына суыту беті
qFИ=Qx\FИ =72194,7/69=1046,3 ккал/м2*сағ
Жүйені аиланатын хладогент мөлшері:
Gсуық=Qx/ί2-ί3=72194,7/397,46-83,54=229,97 кг/сағ
Конденсатордың жылулық жүктемесі:
Qк=Gсуық(ί2-ί3)=229,97(406-398)=1839,76 ккал/сағ
Конденсаторға жұмсалатын жылулық жүктеме:
qFИ=Qк\Fк =1839,76/34,4=53,48 ккал/м2*сағ
Конденсаторды суытуға кететін су шығыны:
WB=1,1*Qк/CW*(tW2-tW1)ΥW=1,1*1839,76/1*5*1000=0,4 м3 /сағ
Каталогтарда қонд ырғылардың жұмыстың стандартты режимі бойынша суық
tи =-15˚С
tк = +30˚С
tn = +25˚С
tс = +15˚С
Ри=1,86 кгс/см
Рк=7,59 кгс/см2
λ1=1-С[( ) -1]=1-0,05[( )-1]=0,88
λ2=tu/tk=258/303=0.85
λ3=0,93
λст=λ1*λ2*λ3*λ4=0,88*0,85*0,93*0,96=0,66
qvст=(i1-i4)V1=313,89/391=0,8 ккал/м3
Тоңазытқыш машинаның стандарттық суық өндіргіштігін анықтаймыз:
Qст=Qраб*λст*qvст/λраб*qvраб=67664*0,66*317,96/0,83*668,57=24496,33 ккал/сағ
Табылған анықтама бойынша тоңазытқыш машина таңдап алынды,маркасы ХМ-ФУ-40
Хладон -12 металға бейтарап.Суықтасығыш ретінде суықты тасымалдау үшін
Техникалық мінездемелер кестеге енгізілген:
Көрсеткіш ХМ-ФУ-40
Компрессорлық-конденсаторлық
агрегат:
марка
салмағы
ұзындығы
ені
биіктігі
Компрессор:
марка
түрі
цилиндр саны
цилиндр диаметрі
поршеннің жүрісі
айналу жилігі
сағаттық көлемі,поршеннің бейнелеуімен
суықөндіргіштігі,
tи=-150С tк=300С
- сорғыш патрубкасының диаметрі
- баспа диаметрі
Электроқозғалтқыш:
марка
қуаты
әкелу түрі
Конденсатор:
марка
беті
Булануды реттейтін агрегат:
марка
Буландырғыш:
марка
салқындау беті
хладон-12 зарядталуы
ХФ-12 маймен зарядталуы
- суытқыштың шығыны
- жылутасығыштың шығыны
- салмағы
Ресивер:
марка
сыйымдылығы
Жылуалмастырғыш:
марка
беті
Сүзгі кептіргіш
Автоматикалық басқару жүйесі
басқару щиті
сигнал беру щиті
АК-ФУ-40
1350 кг
1685 кг
665 мм
1282 мм
ФУ-40
У-типті
4
101,6 мм
70 мм
970 об/мин
130,5 м3/ч
32000 ккал/час
70 мм
50 мм
АОП-72-6
22 кВт
Үздіксіз
КТР-25-18
17 м2
АИР-100-65
ИТР-35-25
24 м2
140 кг
20 кг
10 м3/ч
20 м3/ч
1816 кг
ТФ-70
1,34 м2
ТФ-70
1,34 м2
ОФФ-32
ЩИЕ-13
ЩИЕ-84
Ресивер – ол тоңазытқыш агенттің жиынтығы, тоңазытқыш агентті
Майайырғыш компрессордағы май мен аммиакты айыруға арналған. Фреон
Қорытынды:
Бұл курстық жұмыста ғимараттарды жылумен қамтамасыз етуге кететін
Қолданылған әдебиеттер тізімі:
Ионин А.А. Газоснабжение.-М: Стройиздат, 1989г
Жила В.А. Газовые сети и установки: Учебное пособие
Порецкий Л.Я. и др. Справочник эксплуатационника газифицированных котельных
Стаскевич Н.Л., Вигдорчик Д.Я. справочник по сниженным углеводородным
Резников М.И. Котельные установки электростанций. Энергоатомиздат, 1987.