- •Понятие системы, элемента и связи.
- •Свойства больших систем:
- •Сеточные структуры
- •Современная энергетика. Тенденция развития.
- •Природный газ. Добыча. Транспорт газа на большие расстояния.
- •Промышленные системы газоснабжения.
- •Газорегуляторные пункты (грп) и установки (гру). Их устройство.
- •Основы гидравлического расчёта газовых сетей. Определение потерь давления.
- •Определение потерь давления.
- •Производство и распределение коксового газа.
- •Охлаждение коксового газа.
- •Система производства и распределения конвертороного газа.
- •Производство и распределение генераторного газа.
- •Воздух и продукты его разделения.
- •Производство кислорода.
- •Системы распределения продуктов разделения воздуха на промышленных предприятиях.
- •Надёжность распределительных систем.
- •Общие правила прокладки трубопроводов. Защита от коррозии .
- •Защита трубопровода от коррозии.
- •Вопросы.
Определение потерь давления.
При расчёте газопровода необходимо учитывать изменения давления по длине трубопровода и связанные с этим изменение плотности. Для газопроводов низкого давления можно пренебрегать изменением плотности и считать, что по трубопроводу движется неизменяемая жидкость.
Потери давления определяют по формуле Дарси:
Где: - коэффициент трения;
- элементарный участок, длиной l;
d - диаметр трубопровода;
- плотность потока;
w - скорость потока.
Для участка длиной l и диапазоном давлений Рнач. и Ркон. общее выражение для потерь давления:
Это уравнение является основным для расчёта потерь давления в любых трубопроводах, как высокого так и низкого давления. Для городских трубопроводов
. Коэффициент - является функцией скорости и зависит от режима течения. При расчётах газопроводов большой протяженности потери на местные сопротивления, которые составляют 10 - 15% от линейных потерь (это сопротивления на поворотах, при сужении, расширении, на регулирующей арматуре). Их учитывают путём введения повышающего коэффициента на линейные потери
Производство и распределение искусственных газов.
К искусственным газам относятся:
-
доменный газ;
-
коксовый газ;
-
конверторный газ;
-
генераторный газ.
Производство и распределение доменного газа.
В результате протекания окислительно - сосстановительных процессов, в доменной печи в районе калашника скапливается газ который называется доменным. Доменный газ является наиболее низкокалорийным из всех искусственных газов. Низшая теплота сгорания .
Удельный выход доменного газа составляет .
В состав доменного газа входят: N2=60%, СО=30%, СО2=10%. Состав доменного газа зависит от шихты, давления в печи, температуры подогрева воздуха.
На уровнекалашника избыточное давление газа составляет ≈ 2,5 кг с/м2, температура газа 300 - 350оС.
Около 30 - 35% доменного газа используется для собственных нужд (обогрев доменных воздухоподогревателей), оставшаяся часть газа используется для получения энергии на ЦЭС и ПВС. Доменный газ сжигается в смеси. На ПВС в смеси с коксовым и природным газом, на ЦЭС с природным газом.
Проблемой является то, что газ сильно запылён. Так, при при некототрых режимах запылённость газа может составлять 100 г/м3, обычно средняя цифра составляет г/м3.
В распределительных сетях содержание пыли также не должно превышать 5 мг/м3, для этих целей на трассе доменного газа организуют газоочистку, в состав которой входят:
1. устройство сухого и мокрого пылеулавливания;
2. шламовое устройство газоочистки;
3. устройство регулирования подачи газа.
Вся очистка доменного газа делится на три стадии:
-
грубая очистка;
-
полутонкая;
-
тонкая.
Грубая очистка основана на изменении движения потока газа. Грубую очистку располагают рядом с печью. Для грубой очистки используют сухие пылеуловители, в них оседают частицы диаметром мм, которые впоследствии удаляются шнеком. На стадии грубой очистки удаляется до 80% пыли содержащейся в доменном газе. После очистки содержание пыли снижается от 60 г/м3 до
10 г/м3
Полутонкая очистка - организуется мокрым способом, при этом частицы слипаются и удаляются водой. Осуществляется в мокром скруббере, газ орошается водой из форсунок. после скруббера содержание пыли снижается до г/м3. грязная вода из скруббера удаляется в шламовый отстойник.
Тонкая очистка является конечной стадией очистки и может осуществляться в три приёма:
-
фильтрация газа через тканевые фильтры;
-
электризация частиц и притягивание их к электродам электрофольтра;
-
устройство осуществляющее интенсивное перемешивание газа и воды.