14.03.2019

Calcolo idraulico delle tubazioni del vapore di sistemi di riscaldamento a vapore a bassa e alta pressione. Determinazione del diametro della tubazione


Lo schema di rete è mostrato in fig. otto

Riso. otto. Schema di progettazione gasdotti: I-IV - abbonati; 1–4 - punti nodali

Le formule utilizzate per determinare le perdite idrauliche sono le stesse sia per il liquido che per il vapore.

Caratteristica distintiva conduttura del vapore - tenendo conto dei cambiamenti nella densità del vapore.

1. Determinare il valore approssimativo delle perdite per attrito specifico nelle aree dalla fonte di calore al consumatore più remoto IV, Pa/m:

.

Ecco la lunghezza totale delle sezioni 1 – 2 – 3 – IV; α - la quota delle perdite di carico nelle resistenze locali, assunta pari a 0,7 come per una linea con giunti di dilatazione ad U con curve saldate e diametri stimati (Tabella 16).

Tabella 16

Coefficiente α per determinare le lunghezze equivalenti per le linee del vapore

Tipi di giunti di dilatazione Diametro nominale del tubo d,mm Valore del coefficiente α
Per linee vapore Per reti di riscaldamento dell'acqua e tubazioni della condensa
autostrade di transito
Premistoppa P- ≤1000 0,2 0,2
figurato con rubinetti:
piegato ≤300 0,5 0,3
200–350 0,7 0,5
saldato 400–500 600–1000 0,9 1,2 0,7
Reti di riscaldamento ramificate

La fine del tavolo. 16



2. Determinare la densità del vapore:

3. In base ai nomogrammi, troviamo il diametro della condotta del vapore (Appendice 6).

4. Perdita di pressione effettiva, Pa/m:

(117)

5. Velocità effettiva del vapore:

Confrontiamo con la tabella. 17.

Tabella 17

Massima velocità del vapore nelle tubazioni del vapore

7. Lunghezza totale equivalente in sezioni:

(119)

dove è la somma dei coefficienti di resistenza locali (vedi tabella 8).

8. Lunghezza della sezione ridotta:

9. Perdite di carico per attrito e nelle resistenze locali nella sezione:

(121)

10. Pressione del vapore alla fine della sezione:

(122)

I dati di calcolo sono riassunti nella tabella. 18 secondo lo schema.


Tabella 18

Calcolo idraulico della rete vapore

numero di trama Consumo di vapore D Dimensioni tubo, mm Lunghezza della sezione, m Velocità del vapore ωТ, m/s Perdita di carico specifica per attrito Pa/m Densità media stimata ρ cf, kg / m 3 Velocità vapore m/s Perdita di pressione Fine della trama Densità media del vapore ρav, kg/m3 Perdita di pressione totale da CHP, MPa
t/ora kg/s Passaggio condizionale d Diametro esterno * spessore della parete; dn*S secondo il piano l Equivalente a resistenze locali l E ridotto l pr \u003d l + l E pressione p N, MPa densità ρ N, kg / m 3 Pa/m specifico nella zona di Pa pressione рК, MPa densità ρK, kg / m 3
a ρ = 2,45 kg / m 3 a ρ cfr

Calcolo della condotta del vapore

α - 0,3 ... 0,6. (123)

Utilizzando la formula, troviamo il diametro del tubo:

(124)

Impostiamo la velocità del vapore nel tubo. Dall'equazione per il flusso di vapore - σ=ωrF troviamo il diametro del tubo secondo GOST, viene selezionato un tubo con il diametro interno più vicino. Vengono specificate le perdite lineari specifiche e i tipi di resistenze locali, vengono calcolate le lunghezze equivalenti. Viene determinata la pressione alla fine della tubazione. Le dispersioni termiche sono calcolate nell'area di progetto secondo le dispersioni termiche normalizzate:

(125)

dove sono le perdite di calore per unità di lunghezza per una data differenza di temperatura del vapore e ambiente tenendo conto delle dispersioni di calore su supporti, valvole, ecc.

Se viene determinato senza tener conto delle perdite, del calore su supporti, valvole, ecc., allora

dove t cfrtemperatura media coppia sul sito, 0 C, t 0 - temperatura ambiente, a seconda del metodo di posa, 0 C. Quando si posa a terra t 0 == t Í0, per posa interrata senza canale t 0 = t gr(temperatura del suolo alla profondità di posa). Quando si posano canali passanti e semipassanti t 0 ==40–50°С.

Quando si posa in canali di transizione t 0 = 5°C. Sulla base delle dispersioni termiche rilevate si determina la variazione dell'entalpia del vapore nella sezione e il valore dell'entalpia del vapore alla fine della sezione:

Sulla base dei valori trovati di pressione ed entalpia del vapore all'inizio e alla fine della sezione, viene determinato un nuovo valore della densità media del vapore (form. 128).

Se il nuovo valore di densità differisce da quello precedentemente specificato di oltre il 3%, il calcolo di verifica viene ripetuto con raffinatezza allo stesso tempo e RL:

(128)

Si può vedere dalla formula (6.2) che le perdite di carico nelle tubazioni sono direttamente proporzionali alla densità del liquido di raffreddamento. La gamma di fluttuazioni di temperatura nelle reti di riscaldamento dell'acqua. In queste condizioni la densità dell'acqua è .

Densità vapore saturo a è 2,45 cioè circa 400 volte più piccolo.

Pertanto, si presume che la velocità del vapore consentita nelle tubazioni sia molto più alta rispetto alle reti di riscaldamento dell'acqua (circa 10-20 volte).

Una caratteristica distintiva del calcolo idraulico della condotta del vapore è la necessità di tener conto nel determinare le perdite idrauliche variazione della densità del vapore.

Quando si calcolano le tubazioni del vapore, la densità del vapore viene determinata in base alla pressione secondo le tabelle. Poiché la pressione del vapore, a sua volta, dipende dalle perdite idrauliche, il calcolo delle tubazioni del vapore viene effettuato con il metodo delle approssimazioni successive. Innanzitutto, vengono impostate le perdite di carico nella sezione, la densità del vapore viene determinata dalla pressione media e quindi vengono calcolate le perdite di pressione effettive. Se l'errore è inaccettabile, ricalcolare.

Quando si calcolano le reti di vapore, le portate di vapore, la sua pressione iniziale e pressione richiesta davanti agli impianti che utilizzano vapore.

La perdita di pressione specifica disponibile nella linea e in sezioni separate calcolate, , è determinata dalla caduta di pressione disponibile:

, (6.13)

dov'è la lunghezza della strada principale dell'insediamento, m; il valore per le reti a vapore ramificate è 0,5.

I diametri delle tubazioni del vapore sono selezionati in base al nomogramma (Fig. 6.3) con rugosità equivalente del tubo mm e densità di vapore kg/m3. Valori validi RD e le velocità del vapore sono calcolate dalla densità media effettiva del vapore:

dove e valori R e , trovato dalla Fig. 6.3. Allo stesso tempo si controlla che la velocità effettiva del vapore non superi il massimo valori consentiti: per vapore saturo SM; per surriscaldato SM(i valori nel numeratore sono accettati per le tubazioni del vapore con un diametro fino a 200 mm, al denominatore - più di 200 mm, per i rubinetti questi valori possono essere aumentati del 30%).



Poiché il valore all'inizio del calcolo è sconosciuto, viene fornito con successivo affinamento utilizzando la formula:

, (6.16)

dove , peso specifico coppia all'inizio e alla fine della trama.

domande di prova

1. Quali sono i compiti del calcolo idraulico delle tubazioni della rete di calore?

2. Qual è la rugosità relativa equivalente della parete della tubazione?

3. Fornire le principali dipendenze progettuali per il calcolo idraulico delle tubazioni di una rete di riscaldamento dell'acqua. Qual è la perdita di pressione lineare specifica nella tubazione e qual è la sua dimensione?

4. Fornire i dati iniziali per il calcolo idraulico di un'estesa rete di riscaldamento dell'acqua. Qual è la sequenza delle singole operazioni di regolamento?

5. Come viene eseguito il calcolo idraulico della rete di riscaldamento a vapore?



Conduttura del vapore- gasdotto per il trasporto del vapore.

Le tubazioni del vapore sono montate su oggetti:
1. imprese che utilizzano il vapore per la fornitura tecnologica di vapore (sistemi vapore-condensato negli stabilimenti di prodotti in cemento armato, sistemi vapore-condensato negli impianti di lavorazione del pesce, sistemi vapore-condensato negli stabilimenti lattiero-caseari, sistemi vapore-condensa negli impianti di lavorazione della carne, sistemi vapore-condensa negli stabilimenti farmaceutici, sistemi vapore/condensa nelle fabbriche di cosmetici, sistemi vapore/condensa nelle lavanderie)
2. nei sistemi riscaldamento a vapore fabbriche e imprese industriali. È stato utilizzato in passato, ma è ancora utilizzato da molte aziende. Di norma, le caldaie delle fabbriche venivano costruite secondo disegni standard utilizzando caldaie DKVR per la fornitura di vapore tecnologico e il riscaldamento. Allo stato attuale, anche in quelle imprese e fabbriche in cui la necessità del vapore tecnologico è divenuta assente, il riscaldamento è ancora effettuato a vapore. In alcuni casi è inefficiente senza ritorno della condensa.
3. nelle centrali termoelettriche per fornire vapore alle turbine a vapore per la produzione di energia elettrica.

Le condutture del vapore servono a trasferire il vapore dal locale caldaia (caldaie a vapore e generatori di vapore) ai consumatori di vapore.

Gli elementi principali della condotta del vapore sono:
1. tubi in acciaio
2. elementi di collegamento(curve, curve, flange, giunti di dilatazione)
3. valvole di intercettazione e intercettazione e controllo (valvole a saracinesca, saracinesche, valvole)
4. raccordi per la rimozione della condensa dalle tubazioni del vapore - scaricatori di condensa, separatori,
5. Dispositivi per ridurre la pressione del vapore al valore richiesto - regolatori di pressione
6. Filtri antifango meccanici con elementi filtranti sostituibili per la pulizia a vapore davanti ai riduttori di pressione.
7. elementi di fissaggio - supporti scorrevoli e fissi, sospensioni e fissaggi,
8. isolamento termico delle tubazioni del vapore: viene utilizzato basalto resistente alla temperatura lana minerale Viene utilizzato anche Rockwool o Parok, piumino di amianto.
9. dispositivi di controllo e misura (KIP) - manometri e termometri.

I requisiti per la progettazione, la costruzione, i materiali, la produzione, l'installazione, la riparazione e il funzionamento delle condotte del vapore sono regolati da documenti normativi.
- Le tubazioni che trasportano vapore acqueo con una pressione di esercizio superiore a 0,07 MPa (0,7 kgf / cm2) sono soggette alle Regole per la Progettazione e funzionamento sicuro condotte del vapore e acqua calda"(PB 10-573-03).
- Il calcolo della forza di tali condotte del vapore viene effettuato in conformità con gli "Standard per il calcolo della resistenza delle caldaie fisse e delle condutture di vapore e acqua calda" (RD 10-249-98).

Le tubazioni del vapore vengono posate tenendo conto della fattibilità tecnica della posa lungo il percorso di posa più breve per ridurre al minimo le perdite di calore ed energia dovute alla lunghezza della posa e alla resistenza aerodinamica del percorso del vapore.
Viene eseguito il collegamento degli elementi della tubazione del vapore giunti di saldatura. L'installazione di flange durante l'installazione di tubazioni del vapore è consentita solo per il collegamento di tubazioni del vapore con raccordi.

I supporti e le sospensioni delle tubazioni del vapore possono essere mobili e fissi. Tra supporti fissi adiacenti accesi tratto rettilineo installare a forma di lira o Compensatori a forma di U], che riducono le conseguenze della deformazione del condotto del vapore sotto l'influenza del riscaldamento (1 m del condotto del vapore si allunga in media di 1,2 mm se riscaldato di 100 °).
Le tubazioni del vapore sono montate con una pendenza e nei punti più bassi sono installati scaricatori di condensa per drenare la condensa che si forma nei tubi. Le sezioni orizzontali della conduttura del vapore devono avere una pendenza di almeno 0,004 All'ingresso delle condutture del vapore nelle officine, all'uscita delle condutture del vapore dai locali caldaie, davanti alle apparecchiature che consumano vapore, separatori di vapore sono installati completi di separatori di condensa.
Tutti gli elementi delle tubazioni del vapore devono essere isolati termicamente. Isolamento termico protegge il personale dalle ustioni. L'isolamento termico impedisce l'eccessiva condensazione.
I gasdotti sono un impianto di produzione pericoloso e devono essere registrati presso autorità di registrazione e supervisione specializzate (in Russia - dipartimento territoriale di Rostekhnadzor). Dopo la registrazione e l'esame tecnico viene rilasciata un'autorizzazione per l'esercizio di gasdotti di nuova installazione.

Lo spessore della parete della tubazione del vapore, in base alla condizione di resistenza, deve essere almeno dove
P - pressione del vapore di progetto,
D - diametro esterno della condotta del vapore,
φ - coefficiente di resistenza di progetto, tenendo conto saldature e indebolimento della sezione,
σ - sollecitazione ammissibile nel metallo della condotta del vapore a temperatura di progetto coppia.

Il diametro della tubazione del vapore viene solitamente determinato in base alle portate massime orarie di vapore e alle perdite di pressione e temperatura consentite mediante il metodo della velocità o il metodo della caduta di pressione. Metodo di velocità.
Data la portata del vapore nella tubazione, il suo diametro interno è determinato dall'equazione flusso di massa, ad esempio, secondo l'espressione:
D= 1000 √ , mm
Dove G è la portata massica del vapore, t/h;
W-velocità del vapore, m/s;
ρ- densità di vapore, kg/m3.

La scelta della velocità del vapore nelle linee del vapore è importante.
Secondo SNiP 2-35-76, le velocità del vapore non sono consigliate più di:
- per vapore saturo 30 m/s (con diametro tubo fino a 200 mm) e 60 m/s (con diametro tubo superiore a 200 mm),
- per vapore surriscaldato 40 m/s (con diametro tubo fino a 200 mm) e 70 m/s (con diametro tubo superiore a 200 mm).

Impianti di produzione apparecchiature a vapore quando si sceglie il diametro della tubazione del vapore, si consiglia di prendere la velocità del vapore nell'intervallo 15-40 m/s. I fornitori di scambiatori di calore misti vapore/acqua raccomandano una velocità massima del vapore di 50 m/s.
Esiste anche un metodo di caduta di pressione basato sul calcolo delle perdite di carico causate dalla resistenza idraulica della condotta del vapore. Per ottimizzare la scelta del diametro della tubazione del vapore, si consiglia inoltre di valutare la caduta di temperatura del vapore nella tubazione del vapore, tenendo conto dell'isolamento termico utilizzato. In questo caso, diventa possibile scegliere diametro ottimale in relazione alla caduta della pressione del vapore a una diminuzione della sua temperatura per unità di lunghezza della condotta del vapore (si ritiene che sia ottimale se dP / dT = 0,8 ... 1,2).
Giusta scelta caldaia a vapore e la pressione del vapore che fornisce, la scelta della configurazione e dei diametri delle tubazioni del vapore, le apparecchiature del vapore per classe e per produttore, queste sono le componenti di un buon lavoro sistema vapore-condensato ulteriore.

AA Filonenko, direttore di CHTSUP "Sistema a vapore"

La serie di articoli è incentrata su supporto tecnico specialisti associati alla progettazione e al funzionamento di impianti a vapore. Le prime due pubblicazioni sono dedicate ai concetti di base associati al vapore acqueo, ampiamente utilizzato nelle imprese e nel settore energetico, alle sue proprietà e al loro impatto sul funzionamento dei sistemi a vapore (EiM n. 3) e alle problematiche della rimozione della condensa dai satelliti a vapore (EiM n. 4–5).

I sistemi di distribuzione del vapore collegano le caldaie con tutti i tipi di apparecchiature che consumano vapore dell'impresa.

I componenti principali di questi sistemi sono i collettori del vapore della caldaia, le linee principali del vapore, collettori di distribuzione e condotte di distribuzione del vapore. Ognuno di essi svolge determinate funzioni inerenti a questo sistema e insieme a separatori e scaricatori di condensa contribuiscono a uso efficiente coppia.

Ginocchia a coppa

Un requisito comune a tutti i sistemi di distribuzione del vapore è la necessità di installare gomiti chiarificatori a vari intervalli lungo la lunghezza della condotta del vapore (Fig. 1). Sono progettati per:

  1. scarico della condensa per gravità dal vapore in movimento ad alta velocità;
  2. accumulo di condensa fino a quando la pressione differenziale non la spinge attraverso il sifone.

Affinché la condensa venga catturata dalla trappola per le ginocchia, è necessario scegliere la giusta dimensione. Una gamba di assestamento di diametro troppo piccolo può causare un effetto di iniezione a causa della caduta di pressione alta velocità Il vapore aspira la condensa dallo scaricatore di condensa nella linea del vapore.

Sulla fig. 1 mostra il principio di funzionamento del ginocchio a coppa e il suo schema standard, in tabella. 1 - dimensioni consigliate dei gomiti di assestamento per le tubazioni del vapore.

Riso. uno. Coppa del gomito (a - principio di funzionamento; b - schema per la scelta della dimensione della coppa del gomito secondo la tabella 1)

Diametro
condotta del vapore
D, mm
Diametro
ginocchio a coppa
D1, mm
Lunghezza minima della ginocchiera L, mm
riscaldamento
sotto controllo
Auto
riscaldamento *
15 15 250 710
20 20 250 710
25 25 250 710
50 50 250 710
80 80 250 710
100 100 250 710
150 100 250 710
200 100 300 710
250 150 380 710
300 150 460 710
350 200 535 710
400 200 610 710
450 250 685 710
500 250 760 760
600 300 915 915

* Per riscaldamento automatico si intende il riscaldamento della tubazione del vapore, in cui la condensa viene scaricata attraverso scaricatori di condensa alla linea di ritorno della condensa e non attraverso raccordi di scarico nell'atmosfera. Allo stesso tempo, è anche necessario monitorare il processo di riscaldamento della tubazione del vapore.


Se il vapore viene fornito al punto medio del collettore o il collettore non ha una pendenza, si consiglia di disporre i gomiti di assestamento su entrambi i lati del collettore con scaricatori di condensa aventi un totale portata uguale a quello calcolato. Con un diametro del collettore fino a 100 mm, il diametro del gomito del pozzetto D1 deve essere uguale al diametro del collettore. Con un diametro del collettore superiore a 100 mm, il diametro del pozzetto D1 deve essere uguale alla metà del diametro del collettore, ma non inferiore a 100 mm.

L'avvio delle reti vapore consiste nelle seguenti operazioni:

  • riscaldamento e spurgo di condotte di vapore;
  • riempimento e flussaggio delle tubazioni della condensa;
  • connessioni dei consumatori.

Prima dell'inizio del riscaldamento, tutte le valvole sui rami dell'area riscaldata sono ben chiuse. Innanzitutto, la linea principale si riscalda, quindi i rami da essa alternativamente. Piccole condutture del vapore leggermente ramificate possono essere riscaldate contemporaneamente su tutta la rete.

In caso di shock idraulici, l'erogazione del vapore viene immediatamente ridotta e, con urti frequenti e forti, si interrompe completamente fino a quando la condensa accumulata al suo interno non viene completamente rimossa dalla sezione riscaldata della tubazione del vapore.

Collettori di vapore

Il collettore principale del locale caldaia è tipo speciale una linea vapore che può ricevere vapore da una o più caldaie. Molto spesso è un tubo orizzontale grande diametro, che viene riempito di vapore dall'alto e alimenta a sua volta le principali condutture del vapore con vapore. Un accurato drenaggio del collettore è particolarmente importante per garantire che eventuali residui di acqua e solidi della caldaia vengano rimossi prima che il vapore sia distribuito nell'impianto. Gli scaricatori di condensa progettati per la testata devono essere in grado di rimuovere grandi porzioni di accumuli di vapore non appena si formano. Nella scelta degli scaricatori di condensa bisogna tenere conto anche del loro grado di resistenza al colpo d'ariete.

Selezione scaricatore di condensa e fattore di sicurezza per collettori caldaia (solo vapore saturo)

La capacità richiesta degli scaricatori di condensa installati sui collettori della caldaia è quasi sempre determinata moltiplicando il riporto d'acqua previsto della caldaia (10% del carico collegato al collettore) per un fattore di sicurezza pari a 1,5.

Ad esempio, al collettore sono collegate due caldaie con una capacità totale di vapore di 20.000 kg/h. Quindi è necessario installare uno scaricatore di condensa con una capacità di 20.000 sul collettore. dieci % . 1,5 = 3000 kg/ora.

I più adatti a queste condizioni sono gli scaricatori di condensa a galleggiante rovesciato, in grado di intervenire immediatamente in caso di raffiche di condensa, sono resistenti ai colpi d'ariete, resistono all'inquinamento e restano economici a carichi molto bassi.

Installazione di scaricatori di condensa

Se il flusso di vapore attraverso il collettore è solo in una direzione, è sufficiente installare uno scaricatore di condensa vicino all'uscita. Quando il vapore viene alimentato attraverso un punto intermedio (fig. 2) o una disposizione simile di flusso di vapore a due vie, gli scaricatori di condensa devono essere installati a ciascuna estremità del collettore.

Riso. 2. Collettore caldaia con flussi vapore multidirezionali (per collettore con DN< 100 мм, DN колена-отстойника такой же, как у коллектора; для коллектора с DN >100 mm, il DN della curva di assestamento deve essere uguale a 0,5 DN del collettore, ma non inferiore a 100 mm)

Principali linee di vapore

Fornire lavoro normale le apparecchiature alimentate attraverso queste linee di vapore devono essere prive di aria e condensa. La rimozione incompleta della condensa dalle linee principali del vapore spesso provoca colpi d'ariete e piscine di condensa volanti che possono danneggiare i raccordi dei tubi e altre apparecchiature.

Inoltre, a causa della presenza di condensa nella tubazione del vapore, la secchezza del vapore diminuisce, il che porta al suo superamento.

Durante il processo di raffreddamento, la condensa nella linea del vapore viene assorbita attivamente diossido di carbonio, trasformandosi in acido carbonico, che porta alla corrosione accelerata di tubazioni, raccordi e scambiatori di calore.

Esistono due metodi generalmente accettati per riscaldare le linee principali del vapore: controllato e automatico.

Il riscaldamento controllato è ampiamente utilizzato per il riscaldamento primario di tubazioni del vapore di grande diametro e (o) lunghe. Questo metodo consiste nel fatto che le valvole di sfiato sono completamente aperte per soffiare liberamente nell'atmosfera fino a quando il vapore non inizia a fluire nella tubazione del vapore. Le valvole non vengono chiuse finché tutta o la maggior parte della condensa formata durante il riscaldamento non è stata rimossa. Una volta raggiunta la modalità di funzionamento, la rimozione della condensa viene effettuata da scaricatori di condensa. In modalità automatica, la caldaia viene riscaldata in modo tale che le tubazioni del vapore e tutte le apparecchiature o i suoi singoli tipi acquisiscano gradualmente pressione e temperatura senza l'aiuto del controllo manuale o del controllo in base alla modalità di riscaldamento specificata.

Avvertimento! Indipendentemente dal metodo di riscaldamento, la velocità di aumento della temperatura del metallo deve essere determinata dal programma di avvio al fine di ridurre al minimo le sollecitazioni termiche e prevenire altri danni al sistema.

Selezione scaricatore di condensa e fattore di sicurezza per linee vapore principali (solo vapore saturo)

Flusso di condensa in tubazioni coibentate o non coibentate con o metodi automatici il riscaldamento può essere calcolato con la formula:

dove G K è la quantità di condensa, kg/ora;

W T - peso del tubo, kg/mq(secondo la tabella 2);

L 1 - lunghezza totale della condotta del vapore, m;

Insieme a - calore specifico materiale della tubazione (per acciaio - 0,12 kcal/(kg.°С));

t 1 - temperatura iniziale, °С;

t 2 - temperatura finale, °С;

r è il calore latente di vaporizzazione, kcal/kg(secondo la tabella delle proprietà del vapore);

h è il tempo di riscaldamento, min.

Tavolo 2. Caratteristiche delle tubazioni per il calcolo delle perdite nell'ambiente

Diametro
tubatura,
pollice
Diametro
tubatura,
mm
Esterno
diametro,
mm
All'aperto
superficie,
m 2 /m
Peso, kg/mq
1/8 6 10,2 0,03 0,49
1/4 8 13,5 0,04 0,77
3/8 10 17,2 0,05 1,02
1/2 15 21,3 0,07 1,45
3/4 20 26,9 0,09 1,90
1 25 33,7 0,11 2,97
1,25 32 42,4 0,13 3,84
1,5 40 48,3 0,15 4,43
2 50 60,3 0,19 6,17
2,5 65 76,1 0,24 7,90
3 80 88,9 0,28 10,10
4 100 114,3 0,36 14,40
5 125 139,7 0,44 17,80
6 150 165,1 0,52 21,20
8 200 219,0 0,69 31,00
10 250 273,0 0,86 41,60
12 300 324,0 1,02 55,60
14 350 355,0 1,12 68,30
16 400 406,0 1,28 85,90
20 500 508,0 1,60 135,00

Per determinare rapidamente la portata della condensa durante il riscaldamento della linea principale del vapore, è possibile utilizzare lo schema di fig. 3. La portata calcolata va moltiplicata per 2 (fattore di sicurezza consigliato per tutti gli scaricatori di condensa posti tra la caldaia e l'estremità del tubo vapore). Per scaricatori di condensa installati all'estremità della linea vapore oa monte del comando e valvole di intercettazione che fanno parte del tempo in posizione chiusa, è opportuno adottare un fattore di sicurezza pari a 3. Si consiglia uno scaricatore di condensa a secchiello rovesciato, in quanto in grado di rimuovere sporco, scoppi di condensa e resistere ai colpi d'ariete. Anche se rifiuta, di solito rimane in posizione aperta.

Riso. 3. Diagramma per determinare la quantità di condensa che si forma in un tubo lungo 20 m quando viene riscaldato da 0 ° C alla temperatura di saturazione del vapore

La portata della condensa durante il normale funzionamento della condotta del vapore (dopo il riscaldamento) è determinata dalla tabella. 3.

Tabella 3. La velocità di formazione della condensa nelle tubazioni del vapore durante il normale funzionamento, kg / h / m 2

Installazione

Indipendentemente dal metodo di riscaldamento, i gomiti di assestamento e gli scaricatori di condensa devono essere installati nei punti più bassi e in luoghi di drenaggio naturale, ad esempio:

  • davanti a montanti ascendenti;
  • al termine delle principali linee di vapore;
  • davanti a compensatori e ginocchia;
  • davanti a valvole di controllo e regolatori.

Sulla fig. 4, 5 e 6 mostrano esempi dell'organizzazione del drenaggio delle principali condotte del vapore.

Diramazioni dai principali gasdotti

Le diramazioni delle principali condutture del vapore sono diramazioni della principale conduttura del vapore che forniscono vapore alle apparecchiature che consumano vapore. L'impianto di tali tubazioni deve essere progettato e allacciato in modo tale da impedire l'accumulo di condensa in qualsiasi punto della stessa.

Selezione della trappola e fattore di sicurezza

La portata della condensa è determinata con la stessa formula delle principali condotte vapore. Il fattore di sicurezza consigliato per le uscite della linea vapore principale è 2.

Installazione

Sulla fig. 7, 8 e 9 mostrano, rispettivamente, gli schemi consigliati per legare il ramo dalla condotta principale del vapore alla valvola di controllo con una lunghezza fino a 3 m, superiore a 3 m e nel caso in cui la valvola di controllo si trovi al di sotto del livello della condotta principale del vapore.

È necessario installare un filtro a passaggio totale prima di ciascuna valvola di controllo e anche prima del regolatore di pressione, se presente. Sul filtro deve essere installata una valvola di spurgo e uno scaricatore di condensa con galleggiante invertito. Alcuni giorni dopo l'avvio del sistema, controllare la rete del filtro per decidere se l'area deve essere pulita dai contaminanti.

Riso. 7. Tubazioni di derivazione con una lunghezza inferiore a 3 m Se è presente una pendenza inversa verso il collettore di potenza di almeno 50 mm per 1 m, non è necessaria l'installazione di uno scaricatore di condensa Riso. otto. Tubazioni di derivazione con una lunghezza superiore a 3 m Prima della valvola di controllo, è necessario installare un gomito di assestamento e uno scaricatore di condensa. Un filtro può fungere da pozzetto se il suo tubo di spurgo è collegato a uno scaricatore di condensa con galleggiante invertito. Lo scaricatore di condensa deve essere dotato di un built-in valvola di ritegno Riso. 9. Indipendentemente dalla lunghezza dell'uscita, è necessario installare un gomito di assestamento e uno scaricatore di condensa prima della valvola di controllo situata sotto la linea di alimentazione del vapore. Se la bobina (utenza) si trova sopra la valvola di controllo, lo scaricatore di condensa deve essere installato anche sul lato di uscita della valvola di controllo

Separatori

I separatori di vapore sono progettati per scaricare tutta la condensa che si forma negli impianti di distribuzione. Molto spesso vengono utilizzati davanti all'attrezzatura per la quale maggiore secchezza coppia ha Grande importanza. Si ritiene utile installarli su tubazioni del vapore secondarie.

Riso. dieci. Scarico separatore. Per il completo e rapido deflusso della condensa nello scaricatore di condensa sono necessari un pozzetto e un pozzetto a passaggio pieno.

Rimozione della condensa dalle tubazioni del vapore surriscaldato

Sembrerebbe che se la condensa non si forma nelle tubazioni del vapore del vapore surriscaldato, allora non è lì. Questo è vero, ma solo nel caso in cui la temperatura e la pressione nella condotta del vapore abbiano raggiunto i parametri operativi. Fino a questo punto la condensa deve essere rimossa.

Proprietà e caratteristiche dell'utilizzo del vapore surriscaldato

La capacità termica specifica di una sostanza è la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di 1 kg di 1 °C. La capacità termica specifica dell'acqua è 1 kcal.°C, ma la capacità termica specifica del vapore surriscaldato dipende dalla sua temperatura e pressione. Diminuisce all'aumentare della temperatura e aumenta all'aumentare della pressione.

Solitamente il vapore surriscaldato viene prodotto in sezioni aggiuntive di tubi installati all'interno della caldaia o nella zona di uscita. Gas di scarico per utilizzare il calore "perso" della caldaia, nonché nel surriscaldatore, che è installato dopo la caldaia e collegato alla tubazione del vapore. schema elettrico la caldaia con un surriscaldatore è mostrata in fig. undici.


Riso. undici. Schema di una centrale elettrica con un surriscaldatore


Il vapore surriscaldato ha proprietà che lo rendono un refrigerante scomodo per il processo di scambio termico e allo stesso tempo ideale per lavoro meccanico e trasferimento di massa, cioè per il trasporto. A differenza del vapore saturo, la pressione e la temperatura del vapore surriscaldato non sono correlate. Quando il vapore surriscaldato viene prodotto alla stessa pressione del vapore saturo, la sua temperatura e il suo volume specifico aumentano.

Nelle caldaie ad alta produttività e con tamburi relativamente piccoli, la separazione del vapore dall'acqua è un processo estremamente difficile. La combinazione di piccole quantità di acqua nei tamburi e rapide variazioni del flusso di vapore provoca una forte riduzione del volume e la formazione di bolle di vapore, che portano al trascinamento dell'acqua della caldaia. Può essere rimosso utilizzando separatori con scaricatori di condensa alle uscite del vapore del generatore di vapore, ma ciò non dà un risultato del 100%. Pertanto, dove è necessario vapore secco, nel forno vengono installati fasci di tubi convettivi aggiuntivi. Per far evaporare l'acqua residua, al vapore viene aggiunta una certa quantità di calore, creando un leggero surriscaldamento, che garantisce un vapore completamente asciutto.

Poiché il vapore surriscaldato, tornando allo stato saturo, emette pochissimo calore, non è un buon vettore di calore per il processo di scambio termico. Tuttavia, per alcuni processi, come le centrali elettriche, è necessario vapore secco per eseguire lavori meccanici. Indipendentemente dal tipo di centrale elettrica, il vapore surriscaldato riduce la quantità di condensa quando viene avviato da uno stato freddo. Il surriscaldamento migliora anche le prestazioni di queste unità evitando la formazione di condensa sugli stadi di espansione. Il vapore secco all'uscita della centrale elettrica aumenta la durata delle pale della turbina.

A differenza del vapore saturo, perdendo calore, il vapore surriscaldato non condensa, quindi può essere trasportato attraverso tubazioni del vapore molto lunghe senza una significativa perdita di contenuto di calore per formare condensa.

Perché gli impianti a vapore surriscaldato vengono scaricati?

Il motivo principale per l'installazione di scaricatori di condensa negli impianti a vapore surriscaldato è la generazione dei costi di avviamento della condensa. Possono essere molto significativi a causa di grandi formati principali linee di vapore. Durante l'avvio, molto probabilmente verranno utilizzate valvole di scarico manuali, poiché c'è tempo sufficiente per aprirle e chiuderle. Questo processo è chiamato riscaldamento controllato. Un altro motivo per installare scaricatori di condensa è per situazioni di emergenza come la perdita di surriscaldamento o il bypass del vapore in cui potrebbe essere necessario funzionare con vapore saturo. In queste situazioni di emergenza, non c'è tempo per aprire manualmente le valvole, quindi sono necessari scaricatori di condensa.

Determinazione delle portate di condensa per scaricatori di condensa di linee di vapore surriscaldate

Il flusso di condensa attraverso lo scaricatore di condensa della linea del vapore surriscaldato varia in un ampio intervallo: dal massimo all'avvio al flusso nullo durante il funzionamento. Pertanto, questi sono i requisiti che devono essere imposti agli scaricatori di condensa di qualsiasi tipo.

Durante l'avviamento, linee di vapore molto grandi vengono riempite di vapore freddo. In questa fase, conterranno solo vapore saturo a bassa pressione fino a quando la temperatura della linea del vapore non aumenta. Si alza gradualmente a lungo per non esporre il metallo delle linee del vapore a sollecitazioni improvvise. Grande spesa condensa combinata con bassa pressione sono le condizioni iniziali che richiedono scaricatori di condensa ad alta capacità. Il funzionamento a vapore surriscaldato richiede quindi che questi scaricatori di condensa sovradimensionati funzionino a pressioni molto elevate e portate molto basse.

I costi tipici di avviamento della condensa possono essere calcolati approssimativamente utilizzando la formula:

dove WT è il peso del tubo, kg/mq(secondo la tabella 2);

r è il calore latente di vaporizzazione, kcal/kg;

i è l'entalpia del vapore surriscaldato a pressione e temperatura media per il periodo di riscaldamento considerato, kcal/kg;

i ” è l'entalpia del vapore saturo a pressione media per il periodo di riscaldamento considerato, kcal/kg;

0,12 - capacità termica specifica tubo d'acciaio, kcal/(kg.°С).

Esempio

Dati iniziali

È necessario riscaldare una tubazione del vapore con un diametro di 200 mm da una temperatura ambiente di 21 ° C a una temperatura di 577 ° C a una pressione media nell'ultimo periodo di 2 ore di 8,3 kg / cm 2 g. per 11 ore. La distanza tra i nodi di drenaggio è di 60 m La massa del tubo secondo la tabella. 2 è 31 kg/m2. Pertanto, la massa di un tubo lungo 60 m sarà di 1860 kg.

Il riscaldamento è avvenuto secondo il programma indicato in tabella. quattro.

Tabella 4. Modalità di riscaldamento delle tubazioni del vapore surriscaldato

Periodo
tempo, h
pressione media,
kg/cm 2 gr.
temperatura alla fine
periodo di tempo, ° C
Entalpia di saturo
coppia I", kcal/kg
Calore latente del vapore
istruzione r, kcal/kg
Entalpia del surriscaldato
coppia i, kcal/kg
Quantità
condensa, kg/h
da 0 a 2 0,46 121 643,1 532,1 652,6 42,7
2 a 4 0,97 221 646,3 526,4 695 46,7
4 a 6 4,9 321 658,3 498,9 741,7 53,7
6 a 8 8,3 421 662,7 484,2 790,5 62,6
dalle 8 alle 11 8,3 577 662,7 484,2 868,1 124,9

Per le prime due ore di riscaldamento:

Per le seconde due ore:

Le portate di vapore per altri periodi di tempo vengono calcolate in modo simile.

Per rimuovere efficacemente la condensa dalle tubazioni del vapore surriscaldate, è necessario selezionare correttamente la dimensione dei gomiti di assestamento durante l'installazione degli scaricatori di condensa e tenere conto delle raccomandazioni per le loro tubazioni.

Sorge la domanda, è necessario l'isolamento termico dei gomiti di assestamento, degli ugelli degli scaricatori di condensa e degli scaricatori di condensa stessi? La risposta è no. Se l'isolamento non è requisito obbligatorio sicurezza, questa parte del sistema a vapore non ha bisogno di essere isolata. Quindi della condensa si formerà continuamente davanti al sifone e lo attraverserà, prolungandone la durata.

Tipi di scaricatori di condensa per vapore surriscaldato

bimetallico

Lo scaricatore di condensa bimetallico è configurato per non aprirsi finché la condensa non si è raffreddata al di sotto della temperatura di saturazione. Ad una data pressione, la trappola rimarrà chiusa fintanto che è presente vapore di qualsiasi temperatura nella trappola. All'aumentare della temperatura del vapore, la forza di trazione delle piastre bimetalliche aumenta, aumentando la forza di tenuta della valvola. Il vapore surriscaldato tende ad aumentare ulteriormente questa forza. Lo scaricatore di condensa bimetallico si comporta bene con carichi di avviamento pesanti e per questo motivo lo è bella scelta per vapore surriscaldato.

Durante il funzionamento a vapore surriscaldato, il sifone potrebbe aprirsi se la condensa nel sifone si raffredda al di sotto della temperatura di saturazione. Se il diametro e la lunghezza della gamba di decantazione a monte della trappola non sono corretti, la condensa può rifluire nella linea del vapore causando danni e danni. raccordi per tubi e altre apparecchiature.


Con galleggiante rovesciato

Una guarnizione d'acqua nella trappola impedisce al vapore di raggiungere la valvola di uscita, impedendo al vapore di fuoriuscire e prolungando la vita della trappola. La valvola di sfiato nella parte superiore lo rende impermeabile alle particelle estranee, ma consente all'aria di fuoriuscire. Gestisce grandi costi di avviamento e può sostenere bassi costi operativi. Le difficoltà esistenti associate al suo utilizzo su vapore surriscaldato riguardano la necessità di mantenere una tenuta stagna o di riempire con acqua. Per fare ciò è necessario utilizzare scaricatori di condensa progettati specificatamente per impianti a vapore surriscaldato e garantirne la corretta tubazione.

In fig. 6. Nel determinare la capacità di uno scaricatore di condensa per vapore surriscaldato, deve essere calcolata sulla portata iniziale senza applicare un fattore di sicurezza. I materiali del corpo devono essere selezionati in base alla pressione e alla temperatura massime, compreso il surriscaldamento.

Letteratura

  1. Vukalovich MP Proprietà termodinamiche dell'acqua e del vapore. - M.: Casa editrice scientifica e tecnica statale di letteratura sulla costruzione di macchine "MASHGIZ", 1955.
  2. Filonenko A. A. Gestione del vapore e del condensato di vapore dell'impresa. Dalla teoria più vicina alla pratica // Energia e Management. - N. 3. - 2013. - S. 22–25.
  3. Filonenko A. A. Gestione del vapore e del condensato di vapore dell'impresa. Dalla teoria più vicino alla pratica (continua) // Energia e Management. — N. 4–5. - 2013. - S. 66–68.

Il diametro della linea del vapore è definito come:

Dove: D - la quantità massima di vapore consumata dal sito, kg/h,

D= 1182,5 kg/h (secondo il programma di macchine e dispositivi per il sito di produzione della ricotta) /68/;

- volume specifico di vapore saturo, m 3 / kg,
\u003d 0,84 m 3 / kg;

- si presume che la velocità del vapore nella condotta, m/s, sia di 40 m/s;

d=
=0,100 m=100 mm

All'officina è collegata una tubazione del vapore con un diametro di 100 mm, quindi il suo diametro è sufficiente.

Tubazioni vapore in acciaio, senza saldatura, spessore parete 2,5 mm

4.2.3. Calcolo della condotta per il ritorno della condensa

Il diametro della tubazione è determinato dalla formula:

d=
, m,

dove Mk è la quantità di condensa, kg/h;

Y - volume specifico di condensa, m 3 /kg, Y = 0,00106 m 3 /kg;

W – velocità di movimento della condensa, m/s, W=1m/s.

Mk=0,6* D, kg/h

Mk=0,6*1182,5=710 kg/ora

d=
=0,017m=17mm

Selezioniamo il diametro standard della tubazione dst = 20 mm.

4.2.3 Calcolo dell'isolamento delle reti di calore

Per ridurre la perdita di energia termica, le tubazioni sono isolate. Calcoliamo l'isolamento della condotta del vapore di alimentazione con un diametro di 110 mm.

Lo spessore dell'isolamento per una temperatura ambiente di 20ºС a una data perdita di calore è determinato dalla formula:

, mm,

dove d è il diametro di una tubazione non isolata, mm, d=100mm;

t - temperatura di una condotta non isolata, ºС, t=180ºС;

λiz - coefficiente di conducibilità termica dell'isolamento, W/m*K;

q- perdite di calore da un metro lineare della condotta, W / m.

q \u003d 0,151 kW / m \u003d 151 W / m²;

λout=0,0696 W/m²*K.

La lana di scoria è usata come materiale isolante.

=90 mm

Lo spessore dell'isolamento non deve superare i 258 mm con un diametro del tubo di 100 mm. Ottenuto da δ<258 мм.

Il diametro della tubazione coibentata sarà d=200 mm.

4.2.5 Verifica del risparmio di risorse termiche

L'energia termica è determinata dalla formula:

t=180-20=160ºС

Figura 4.1 Diagramma delle tubazioni

L'area del gasdotto è determinata dalla formula:

R= 0,050 m, H= 1 m.

F=2*3,14*0,050*1=0,314 m²

Il coefficiente di scambio termico di una condotta non isolata è determinato dalla formula:

,

dove a 1 \u003d 1000 W / m² K, a 2 \u003d 8 W / m² K, λ \u003d 50 W / mK, δst \u003d 0,002 m.

=7,93.

Q \u003d 7,93 * 0,314 * 160 \u003d 398 W.

Il coefficiente di conducibilità termica di una condotta isolata è determinato dalla formula:

,

dove λout=0,0696 W/mK.

=2,06

L'area della tubazione isolata è determinata dalla formula F=2*3,14*0,1*1=0,628m²

Q=2,06*0,628*160=206W.

I calcoli eseguiti hanno mostrato che quando si utilizza l'isolamento su una tubazione del vapore di 90 mm di spessore, vengono risparmiati 232 W di energia termica per 1 m della tubazione, ovvero l'energia termica viene spesa in modo razionale.

4.3 Alimentazione

Nello stabilimento i principali consumatori di energia elettrica sono:

Lampade elettriche (carico luminoso);

Alimentazione elettrica presso l'impresa dalla rete cittadina attraverso una sottostazione di trasformazione.

Il sistema di alimentazione è una corrente trifase con frequenza industriale di 50 Hz. Tensione di rete interna 380/220 V.

Consumo di energia:

All'ora di punta - 750 kW / h;

I principali consumatori di energia:

Attrezzature tecnologiche;

Centrali elettriche;

Sistema di illuminazione aziendale.

La rete di distribuzione 380/220V dai quadri elettrici agli avviatori di macchine è realizzata con un cavo del marchio LVVR in tubi di acciaio, ai fili del motore LVP. Il filo neutro della rete viene utilizzato come messa a terra.

È prevista l'illuminazione generale (di lavoro e di emergenza) e locale (di riparazione e di emergenza). L'illuminazione locale è alimentata da trasformatori step-down a bassa potenza con una tensione di 24V. La normale illuminazione di emergenza è alimentata da una rete elettrica a 220V. In caso di completa perdita di tensione sulle sbarre della cabina, l'illuminazione di emergenza è alimentata da sorgenti autonome (“batterie a secco”) integrate negli apparecchi o dall'AGP.

L'illuminazione di lavoro (generale) è fornita a una tensione di 220 V.

Gli apparecchi di illuminazione sono forniti con un design corrispondente alla natura della produzione e alle condizioni ambientali dei locali in cui sono installati. Nei locali industriali sono dotate di lampade fluorescenti installate su linee complete da appositi box pensili posti ad un'altezza da terra di circa 0,4 m.

Per l'illuminazione di evacuazione sono installati schermi per l'illuminazione di emergenza, collegati a un'altra fonte di illuminazione (indipendente).

L'illuminazione industriale è fornita da lampade fluorescenti e lampade ad incandescenza.

Caratteristiche delle lampade ad incandescenza utilizzate per l'illuminazione di locali industriali:

1) 235- 240V 100W Base E27

2) 235- 240V 200W Base E27

3) 36V 60W Base E27

4) LSP 3902A 2*36 R65IEK

Nome degli apparecchi utilizzati per l'illuminazione delle camere frigorifere:

Cold Force 2*46WT26HF FO

Per l'illuminazione stradale si utilizzano:

1) RADBAY 1* 250 WHST E40

2) RADBAY SIGILLABILE 1* 250WT HIT/HIE MT/ME E40

La manutenzione dei dispositivi di alimentazione elettrica e illuminazione viene effettuata da un servizio speciale dell'impresa.

4.3.1 Calcolo del carico da apparecchiature tecnologiche

Il tipo di motore elettrico è selezionato dal catalogo delle apparecchiature tecnologiche.

P nop, efficienza - dati del passaporto del motore elettrico, selezionati dai libri di riferimento elettrici /69/.

Р pr - alimentazione di collegamento

R pr \u003d R nom /

Il tipo di avviamento magnetico è selezionato ad hoc per ogni motore elettrico. Il calcolo del carico dell'apparecchiatura è riassunto nella tabella 4.4

4.3.2 Calcolo del carico luminoso /69/

negozio di ferramenta

Determinare l'altezza dei dispositivi di sospensione:

H p \u003d H 1 -h St -h p

Dove: H 1 - l'altezza dei locali, 4,8 m;

h sv - l'altezza della superficie di lavoro dal pavimento, 0,8 m;

h p - l'altezza stimata dei dispositivi di sospensione, 1,2 m.

H p \u003d 4,8-0,8-1,2 \u003d 2,8 m

Scegliamo un sistema uniforme per la distribuzione delle lampade agli angoli del rettangolo.

Distanza tra le lampade:

L= (1.2÷1.4) H p

L=1,3 2,8=3,64 m

N sv \u003d S / L 2 (pz)

n sv \u003d 1008 / 3,64 m 2 \u003d 74 pezzi

Accettiamo 74 lampade.

N l \u003d n sv N sv

N l \u003d 73 2 \u003d 146 pz

i=A*B/H*(A+B)

dove: A - lunghezza, m;

B è la larghezza della stanza, m.

i=24*40/4,8*(24+40) = 3,125

Dal soffitto-70%;

Dai muri -50%;

Dal piano di lavoro-30%.

Q=E min *S*k*Z/N l *η

k - fattore di sicurezza, 1,5;

N l - il numero di lampade, 146 pezzi.

Q=200*1.5*1008*1.1/146*0.5= 4340 ml

Scegli un tipo di lampada LD-80.

Negozio di cagliata

Numero approssimativo di lampade di illuminazione:

N sv \u003d S / L 2 (pz)

dove: S è l'area della superficie illuminata, m 2;

L - distanza tra le lampade, m.

n sv \u003d 864 / 3,64 m 2 \u003d 65,2 pezzi

Accettiamo 66 infissi.

Determina il numero approssimativo di lampade:

N l \u003d n sv N sv

N sv - il numero di lampade nella lampada

N l \u003d 66 2 \u003d 132 pz

Determiniamo il coefficiente di utilizzo del flusso luminoso secondo la tabella dei coefficienti:

i=A*B/H*(A+B)

dove: A - lunghezza, m;

B è la larghezza della stanza, m.

i=24*36/4,8*(24+36) = 3

Accettiamo coefficienti di riflessione della luce:

Dal soffitto-70%;

Dai muri -50%;

Dal piano di lavoro-30%.

In base all'indice della stanza e al coefficiente di riflessione, selezioniamo il coefficiente di utilizzo del flusso luminoso η = 0,5

Determina il flusso luminoso di una lampada:

Q=E min *S*k*Z/N l *η

dove: E min - illuminazione minima, 200 lx;

Z - coefficiente di illuminazione lineare 1,1;

k - fattore di sicurezza, 1,5;

η è il fattore di utilizzo del flusso luminoso, 0,5;

N l - il numero di lampade, 238 pezzi.

Q \u003d 200 * 1,5 * 864 * 1,1 / 132 * 0,5 \u003d 4356 ml

Scegli un tipo di lampada LD-80.

Laboratorio di lavorazione del siero

n sv \u003d 288 / 3,64 2 \u003d 21,73 pezzi

Accettiamo 22 infissi.

Numero di lampade:

i=24*12/4,8*(24+12)=1,7

Flusso luminoso di una lampada:

Q=200*1.5*288*1.1/56*0.5=3740 lx

Scegli un tipo di lampada LD-80.

Reparto accoglienza

Numero approssimativo di apparecchi:

n sv \u003d 144 / 3,64 m 2 \u003d 10,8 pezzi

Accettiamo 12 lampade

Numero di lampade:

Fattore di utilizzo del flusso luminoso:

i=12*12/4,8*(12+12)=1,3

Flusso luminoso di una lampada:

Q=150*1.5*144*1.1/22*0.5=3740 lx

Scegli un tipo di lampada LD-80.

Potenza installata di un carico luminoso P = N 1 * R l (W)

Calcolo del carico luminoso con il metodo della potenza specifica.

E min \u003d 150 lux W * 100 \u003d 8,2 W / m 2

Il ricalcolo per l'illuminazione di 150 lux viene eseguito secondo la formula

W \u003d W * 100 * E min / 100, W / m 2

W \u003d 8,2 * 150/100 \u003d 12,2 W / m 2

Determinazione della potenza totale richiesta per l'illuminazione (P), W.

Negozio di ferramenta Р= 12,2*1008= 11712 W

Negozio di cagliata Р= 12,2*864= 10540 W

Reception Р=12.2*144= 1757 W

Officina per la lavorazione del siero di latte Р= 12,2* 288= 3514 W

Determiniamo il numero di capacità N l \u003d P / P 1

P 1 - potenza di una lampada

N l (ferramenta) = 11712/80= 146

N l (negozio di cagliata) \u003d 10540 / 80 \u003d 132

N l (dipartimento di ammissione) = 1756/80= 22

N l (officine di lavorazione del siero di latte) = 3514/80 = 44

146+132+22+44= 344; 344*80= 27520 W.

Tabella 4.5 - Calcolo del carico di potenza

Identificazione dell'attrezzatura

Tipo, marca

Quantità

Tipo di motore

Potenza

Efficienza del motore elettrico

Tipo magnete-

inizio

Rated R

Elettrico

R

Rubinetto

Riempitrice

Erogatore Ya1-DT-1

Riempitrice

Riempitrice

Linea di produzione Tv

Tabella 4.6 - Calcolo del carico luminoso

Nome dei locali

min. illuminare

Tipo di lampada

Numero di lampade

Ricchezze elettriche-

kW

Potenza specifica, W/m2

Reparto accoglienza

Negozio di cagliata

negozio di ferramenta

Laboratorio di lavorazione del siero

4.3.3 Calcolo di verifica dei trasformatori di potenza

Potenza attiva: R tr \u003d R poppy / η reti

dove: R papavero \u003d 144,85 kW (secondo il programma "Consumo energetico per ore del giorno")

rete η =0,9

P tr \u003d 144,85 / 0,9 \u003d 160,94 kW

Potenza apparente, S, kVA

S=P tr /cosθ

S=160,94/0,8=201,18 kVA

Per la cabina di trasformazione TM-1000/10, la potenza totale è di 1000 kVA, la potenza totale al carico esistente presso l'impresa è di 750 kVA, ma tenendo conto della riattrezzatura tecnica della sezione della cagliata e dell'organizzazione della lavorazione del siero , la potenza richiesta dovrebbe essere: 750 + 201.18 = 951 .18 kVA< 1000кВ·А.

Consumo di elettricità per 1 tonnellata di prodotti fabbricati:

R =

dove M - massa di tutti i prodotti prodotti, t;

M =28.675 t

R \u003d 462,46 / 28,675 \u003d 16,13 kWh / t

Quindi, dal grafico del consumo di energia elettrica per ore del giorno, si può notare che la massima potenza è richiesta nell'intervallo di tempo dalle 8 00 alle 11 00 e dalle 16 fino a 21 ore. Durante questo periodo avvengono l'accettazione e la lavorazione del latte crudo in entrata, la produzione dei prodotti e l'imbottigliamento delle bevande. Si osservano piccoli salti tra 8 fino a 11 quando avviene la maggior parte dei processi di lavorazione del latte per ottenere i prodotti.

4.3.4 Calcolo delle sezioni e scelta dei cavi.

La sezione del cavo è determinata dalla perdita di tensione

S=2 PL*100/γ*ζ*U 2 , dove:

L è la lunghezza del cavo, m.

γ è la conduttività specifica del rame, OM * m.

ζ - perdite di tensione ammissibili,%

U- tensione di rete, V.

S \u003d 2 * 107300 * 100 * 100 / 57,1 * 10 3 * 5 * 380 2 \u003d 0,52 mm 2.

Conclusione: la sezione del cavo del marchio VVR utilizzato dall'impresa è di 1,5 mm 2, pertanto il cavo esistente fornirà elettricità ai siti.

Tabella 4.7 - Consumo orario di energia elettrica per la produzione dei prodotti

Ore del giorno

Pompa 50-1Ts7,1-31

Contatore decollo-ER

più fresco

Pompa G2-OPA

PPOU TsKRP-5-MST

Separatore-normalizzatore OSCP-5

Misuratore di flusso

Produttore di cagliata TI

Continuazione della tabella 4.7

Ore del giorno

Pompa a membrana

Disidratatore

Stabilizzatore

parametri

Pompa P8-ONB-1

Riempitrice SAN/T

Chopper-mixer-250

Riempitrice

Agitatore per carne macinata

Continuazione della tabella 4.7

Ore del giorno

Separatore-

chiarificatore

Bagno VDP

Pompa dosatrice NRDM

Installazione

Bagno VDP

Pompa sommersa Seepex

Tubolare

pastorizzatore

Continuazione della tabella 4.7

Ore del giorno

Riempitrice

Reparto accoglienza

negozio di ferramenta

Negozio di cagliata

Laboratorio di lavorazione del siero

Fine della tabella 4.7

Ore del giorno

Perdite non contabilizzate 10%

Grafico dei consumi energetici.