Расчёт технологической схемы КУ

4.2 Расчёт технологической схемы КУ

Первым этапом расчёта технологической схемы компрессорной станции является выбор ступеней компрессора и числа промежуточных охладителей. При увеличении числа охладителей затраты энергии на сжатие воздуха уменьшаются, но при большом числе ступеней охлаждения значительно возрастают аэродинамические потери в них, а следовательно будут расти и затраты энергии на сжатие.

Поэтому с учётом затрат на сооружение охладителей и их эксплуатацию, принято устанавливать следующее число промежуточных охладителей у ЦК:

·  конечная степень сжатия =7,5-12

·  число промежуточных охладителей - 2

На выбор вида газоохладителей влияет ряд факторов:

-  диапазон производительности КУ;

-  вид и параметры сжимаемого газа;

-  вид системы охлаждения.

Межсекционные охладители входят в комплект поставки КУ. В качестве концевого для К-250-61-5 выбирают воздухоохладитель типа ВОК-79.2.

1.  Из п.4.1. степень сжатия в соответствующих ступенях компрессора:

 2.Зная степень сжатия в каждой ступени компрессора, необходимо под считать работу сжатия воздуха в каждой ступени компрессора и конечную температуру воздуха за ступенями.

Работу адиабатического сжатия в любой ступени многоступенчатого компрессора можно найти

, (4.1)

где k = 1,4 - показатель адиабаты для воздуха; R=287,14 Дж/кг-К — газовая постоянная; = 0,75 – 0,9 - адиабатический КПД;  - температура воздуха на входе в i-ю ступень компрессора.

Полная удельная работа сжатия

 (4.2)

l_k = 113940+85998+64532=264470 Дж/кг

Мощность компрессора

, (4.3)

где G — массовый расход воздуха, кг/мин

, кг/мин.

0,97 - 0,98 - механический КПД.

кВт

Температура воздуха после ступени компрессора

 (4.4)

Количество тепла отданное в промежуточном охладителе можно определить, зная температуру воздуха перед и после охладителя

, (4.5)

где  = 1.007 кДж/кгК - теплоёмкость воздуха,  = 5.08 кг/с - расход воздуха через компрессор.

Аналогично произведён расчёт при различной температуре окружающей среды. Результаты расчёта сведены в таблицу 4.1.

Таблица 4.1. Результаты расчёта схемы компрессора при различной

температуре окружающей среды

Графически изменение температуры воздуха на выходе из ступени компрессора при изменении температуры окружающей среды показано на рис. 4.1.

Рис. 4.1. График зависимости Т_вых.к. = f(T_oc)

4.3 Расчёт ступени системы охлаждения компрессора К-250-61-5

1.  Определим секундный расход сжатого газа

 (4.6)

Из процесса сжатия (рис. 4.2.) определим количество тепла, которое отнимается в газоохладителе

, (4.7)

где = 1,007 кДж/кгК - теплоёмкость воздуха.

Рис. 4.2. Ступень охлаждения компрессор

2.  Возьмём для расчёта конструктивные размеры газоохладителя заводского изготовления

;

-  наружный диаметр оребрения: D=19,2 мм;

-  толщина ребра S_p = 0,6 мм;

-  шаг оребрения t = 2.4 мм;

-  шаг поперечный S_l = 20 мм;

-  шаг продольный S₂ = 18 мм.

Определим число рёбер на 1м длины

 (4.8)

3.  Поверхность рёбер

 (4.9)

4.  Поверхность 1м длины трубы, свободная от рёбер

 (4.10)

5.  Полная внешняя ребристая поверхность

  (4.11)

7. Внутренняя поверхность трубы без рёбер

 (4.12)

8. Определение площади живого сечения одного межрёберного канала в поперечном ряду пучка (рис. 4.3)

Рис. 4.3. Сечение поперечного ряда

 (4.13)

9. Определим смоченный периметр одного межрёберного канала

 (4.14)

Похожие работы

Автоматизация компрессорных установок

Скачать

16888

1

3

... и финансовых ресурсов. Затраты на создание и эксплуатацию АСУ непосредственно отражаются на себестоимости продукции и прибыли. Но необходимо отметить, что расходы, связанные с применением новых средств автоматизации в компрессорных агрегатах быстро окупаются. Описание функциональной схемы автоматизации 3.1  Автоматическое регулирование Система автоматизации включает следующие ...

Работа компрессорного завода ОАО "Казанькомпрессормаш

Скачать

52874

3

6

... и практических занятиях в институте. Это имеет большое значение ещё и потому, что наша будущая профессия, возможно, тоже будет связана с этим заводом. 3. Производственная структура ОАО “Компрессормаш” Строительство Казанского компрессорного завода (ККЗ) начато в 1947 году. За 4 года были построены инженерный корпус и первые механические цехи, что позволило уже в июле 1951 года выпустить ...

Анализ работы установки предварительного сброса ЦДНГ-9 НГДУ "Мамонтовнефть"

Скачать

166317

25

0

... предварительного сброса воды № 3 НГДУ «Мамонтовнефть» при максимальной пропускной способности оборудования На основании поверочного технологического расчета составлен материальный баланс установки предварительного сброса воды № 3 НГДУ «Мамонтовнефть» при максимальной пропускной способности оборудования по сырью табл. 12. Число рабочих дней в году 365. Таблица 12 Материальный баланс базовой ...

Повышение эффективности работы предприятия путем его реорганизации (на примере ОАО "Горизонт")

Скачать

180317

16

7

... » в 2007 году на 13,5 р. Следовательно, можно сделать вывод, что эффективность деятельности ЧПУП «Завод электроники и бытовой техники ГОРИЗОНТ» после реорганизации в целом выше, чем у ОАО «Горизонт». 3. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧПУП ЗАВОД ЭЛЕКТРОНИКИ И БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ «ГОРИЗОНТ»   3.1 Пути улучшения финансового состояния реорганизованного предприятия   Финансовое положение ...