korzh_v_v_salnikov_a_v_ekspluataciya_i_remont_oborudovaniya

				98 09				16,35 млн ст.мъ / cym.
		Q«am= —'—					=
					6
	Производительность		одной				группы		неполнонапорных нагнетателей
QHazH млн ст.м3/сут
						Q		Пг
								'ГР
где	пгр	- количество		рабочих				групп	нагнетателей, обеспечивающих
		заданную пропускную способность, пгр = 3;
		(J	=	98,09			„„ „			з ,
						= 32,/млнст.м				/ сут.	У
		Z-sHCtZH					^	"
	Давление газа на входе в КЦ Рес, МПа
				Р = Р				-SP
					ее		к	входа'
где	Рк	- конечное	давление					на	участке газопровода, МПа,
		Рк = 5,6 МПа;
	дРвхода	~ потери давления в пылеуловителях и входном шлейфе КЦ, МПа
	Для одноступенчатой очистки и газопроводов диаметром 1420
				дРвх = 0,12 МПа.
			Рес= 5,6 - 0,12 = 5,48 МПа.
	Температура газа на входе в КЦ Твс = 277 К.
	Определяем коэффициент сжимаемости zec при параметрах Рес и Тес на
входе в нагнетатель:
				^ ВС 1			0,0241 -Рпр>
где	РПР	- приведенное давление
					1РПР=Р1 вс/'Р1 кр>
где	Ркр	- критические давление, МПа, Ркр=4,63 МПа;
			Рпр = 5,48/4,63 = 1,18;

т- температурный коэффициент:

т=1--1,68--7^+0,78'Г^,+0,78-7^ +0,0107-Т'пр,

где	Тпр	- приведенная температура:
		1Тт =Т=т1	п1
		ПР ее	' кр>
где	Ткр	- температура газа, К; 7^=198,'71 К.
		Тпр =277/198,71 = 1,39.

Газовая постоянная компремируемого газа R, Дж/кгК

А„„

151

где	RB	- газовая постоянная воздуха, Дж/кгК, RB=268,8 Дж/кгК;
	Аст	- относительная плотность воздуха при стандартных усло-
		виях, Дст = 0,594:
	Если RB = 29,27		М , то
			кг-К

Плотность газа в условиях входа его в нагнетатель увс кг/ст.м3:

Объёмная производительность нагнетателя <2объёмн, м3/мин, при параметрах входа Рес, МПа, и Гвс, К

Объёмная производительность группы нагнетателей <2объёмн1, м3/мин, при

параметрах входа Рвс, МПа, и Тес, К
0,24-32,7-0,86-277		3
0,о6ъём„Х =	—	= 341,2 м /мин.

Задаёмся частотой вращения ротора нагнетателя в зависимости от номинальной частоты вращения пИ, об/мин, в диапазоне: 0,7 пИ < п < 1,05-пн. Из характеристики нагнетателя находим, что пИ = 4800 об/мин. Задаёмся п = 0,84'и„.

Следовательно, и = 4032 об/мин.

Приведенная объёмная производительность Qnp, м3/мин

		/7
Qnp	Qo6beMH	>
		n

где <2объёмн - объёмная производительность нагнетателя, м3/мин,

		QodbiMH = 170,58 м3/мин;
Q	= 170,58	= 203,1м3	/мин.
"р		4032

152

кВт

= 215 кг / мъ

Приведенная частота вращения ротора яатяетатеш[п/ггн]пр.

		п	I^пр Rfip п
		п„	.-R-T.,
где	- выбранная частота вращения ротора нагнетателя, об/мин;
»ТпрДпр	- параметры газа из характеристики, составленной для данно-
	го нагнетателя;
	4032	0,888-51,8-283		= 0,873.
	4800	V 0,86-49,3-277

Степень сжатия нагнетателя находим из характеристики для данного нагнетателя по Qnp и [п/пн]пр. Из графика находим, что е= 1,375.

Приведенную относительную внутреннюю мощность нагнетателя и политропический КПД находим из характеристики нагнетателя в зависимости от Qnp

- приведенная относительная внутренняя мощность нагнетателя, кг!кВтм ,

У„

- политропический КПД г)под, г)под = 0,82.

Внутренняя мощность, потребляемая нагнетателем Nt, кВт :

						•Уи
				N,=	Ун
где	-	плотность газа в нагнетателе, кг/ст.м3; ун = 50,8 кг/ст.м3;
		1Г		215-50,8			„
		N. =		4800		,— = 6А1ЪкВт.
				4032
	Мощность, потребляемая нагнетателем N, кВт
				N = -		N
				0,95-г/м
где	Цм	- механический КПД привода, щм = 0,99;
		N = - 6473				- = 6883 кВт.
			0,95-0,99

Удалённость режима работы нагнетателя от границы определяется по следующему условию:

153

- ^ - > 1 1

eщ

mm

где

Qmin

- минимальное значение приведенной объёмной производи-

тельности, взятое из характеристики, м3/мин, Q™n

= 180м3/мин;

180

Сравнивая полученную потребляемую мощность нагнетателя N = 7387 кВт с

номинальной мощностью Ne" = 10000 кВт, получаем следующее

N<Ne";

6883 < 10000.

Необходимо выполнить расчёт располагаемой мощности ЛгРаспол^ кВт, ис-

ходя из условий:

(1)

Располагаемая мощность ГТУ уу/ас"°л, кВт

Ыраспол=Ыя-К

-К,-К

•

(

1-К

Т

-Тн'\

•

Р

,

„

у

у

'

• 3

3

)

""

е

ов

Тъ

0,1013

где

Ne"

- номинальная мощность ГТУ, кВт, Ne" = 10000 кВт,

КИ

- коэффициент, учитывающий техническое состояние ГТУ,

КИ = 0,95;

Kt

-

коэффициент, учитывающий

влияние температуры -

на-

ружного воздуха; Kt =3,7;

Ков

- коэффициент, учитывающий противообледелительной сис-

темы, Ков' 1;

Ку

- коэффициент, учитывающий влияние системы утилизации

тепла выхлопных газов, Ку

= 0,985;

Г /

- номинальная температура на входе в ГТУ, К; Т3" = 288 К;

Т3

- расчётная температура на входе в ГТУ, К

Т3

= Та + дТа,

где

Та

-

среднегодовая

температура

окружающего

воздуха,

К;

Та = 273,35 К;

8Та

- поправка на изменчивость климатических параметров и мест-

ный подогрев наружного воздуха на входе в ГТУ, К, дТа = 5 К;

Т3 = 273,35 + 5 = 278,35 К.

Ра

- расчётное давление наружного воздуха, МПа, Ра

= 0,0987 МПа;

154

Ырас„оЛ =10	00-0,95-1-0,985- 1-3,7- 278,35 - 288 |	0,0987
	278,35 )	0,1013- = 10287 кВт.
Исходя из полученного значения ]\[Распол видно, что условие (1) выполня-
ется, то есть:
	6883 < 10287 < 11500.
Давление на выходе нагнетателя Рж|1, МПа
	Р еых =Р вс -В,'
где Р«	- давление на всасе, МПа, Рес = 5,48 МПа;
8	- степень сжатия нагнетателя, е = 1,375;
	Реь1Х = 5,48 -1,375 = 7,535 МПа.
Температура газа на выходе из ЦБН Г м , К:
	0,235

0,235

Т=277-1,375 °-82 = 303,5Л".

Расход топливного газа на КЦ q ^ тыс.ст.м /час:

				0 , 7 5 - ^ + 0,25-					^
						n	:		IT" 0,1013
где		- номинальный расход топливного газа, тыс.ст.м /час;
				о		= 860 • N"		Т1
					г	TiH	Ор Ю3		маш'
где	б/	- низшая теплотворная способность газа, ккал/ст.м3,
	Н	Qn	= 11679 ккал/ст.м3;
		- номинальный КПД ГПА, ц" =0,29;
	Пе
			860-10000
		Чтг	= 0,29-11679-Ю3- • 5 = 12,7 тыс.ст.м /час;
		(							л
	= 12,70-	0 , 7 5 - ^		+ 0,25-			, 2 7 8 ' 3 5	° ' ° 9 8 7		= 10,08 тыс.ст.м /час.
			10000				288	0,1013
	3.1.1.1 Расчет		группы	неполнонапорных					нагнетателей 370-18-1 первой

ступени

Задаёмся частотой вращения ротора нагнетателя в зависимости от номинальной частоты вращения пн, об/мин в диапазоне: 0,7пн <п< 1,05п„ Из характеристики нагнетателя находим, что п„ = 4800 об/мин. Задаёмся п = 0,85пн.

Следовательно, п = 4080 об/мин.

128

Приведенная объёмная производительность Qnp, м /мин

		Qnp О-объёмн п >
где	<2объёмн - объёмная	производительность нагнетателя, м3/мин,
	QodbiMH = 341,2 м3/мин;
	О = 3 4 1 , 2 - ^ ^ = 401,4 м3/мин.
	^	4080

Приведенная частота вращения ротора нагнетателя [п/пи]пр

		п	пр К Р
		п„
где п	- выбранная частота вращения ротора нагнетателя, об/мин;
Znp.Tnpflnp ~ параметры		газа из характеристики, составленной для
	данного нагнетателя;
Zee, Tec, R	~ параметры газа;
	4080	I 0,9-50-288		= 0,89.
	4800	«0,86-49,28-277

Степень сжатия нагнетателя находим из характеристики для данного нагнетателя по Qnp и [п/пи]пр. Из графика находим, что е= 1,185.

Приведенную относительную внутреннюю мощность нагнетателя и поитропический КПД находим из характеристики нагнетателя в зависимости от Q^

кВт

= 203;

У„

- политропический КПД г|пол, г|пол=0,84.

Внутренняя мощность, потребляемая нагнетателем Nb кВт :

	К =	•Ун
	У„
где	- плотность газа в нагнетателе, кг/ст.м3, ун = 48,4 кг/ст.м3'
	Ж. =203-48,4-1 ^ ^ 1 = 6333 кВт.
		4800
	Мощность потребляемая нагнетателем N, кВт
	N = -	N,
	0,95-Т]м'
где	- механический КПД нагнетателя 370-18-1; т|м = 0,99;

138

					6 3 3 3
				N= 0,95-0,99			=6717 кВт.
	Удалённость режима работы нагнетателя от границы определяется по
следующему условию
						О
						~>min >1,1,
					б"
где	Qnp"m		~ минимальное значение приведенной объёмной произво-
			дительности,		взятое		из	характеристики,		м3/мин,
			Qnp"m = 300 м3/мин.
				1	^	= 1,338,1,1.
				300
	Условие выполняется, следовательно помпажа не возникнет.
	Необходимо выполнить расчёт располагаемой мощности Л'/110""1. кВт, ис-
ходя из ниже перечисленных условий
				N<Npacnon			<\ \Уе
где	распой	_	располагаемая мощность ГТУ, кВт;
						(	гр грН \		р
	Nраспол			=N"-K	-К,-К		1 -К.
		е		е н	оо	у		1Т3	0,1013
где	Л'";	-	номинальная мощность ГТУ. кВт. A'rc"= 10000 кВт;
	Кн	-	коэффициент,		учитывающий			техническое состояние ГТУ,
		Кн = 0,95;
	Kt	- коэффициент, учитывающий влияние температуры наружно-
		го воздуха, Kt, = 3,7;
	К0б	~ коэффициент, учитывающий влияние							противообледенитель-
		ной системы, К0б = 0,9;
	Ку	— коэффициент,			учитывающий			влияние системы		утилизации
		тепла выхлопных газов, Ку = 0,985;
	Т3Н	— номинальная температура на входе в ГТУ, К; 77' = 288 К;
	Т3	- расчётная температура на входе в ГТУ, К,
					Г,	г,	ёТа,
где	Та		-	среднегодовая		температура		окружающего воздуха, К,
			Та = 273,35 К;
	ЗТа		- поправка на изменчивость климатических параметров и
			местный подогрев наружного воздуха на входе в ГТУ, К;
			6Т„ = 5 К;

136

	Т3 = 273,35 + 5 = 278,35 К;
Ра	-расчётное давление		наружного		воздуха при Ь=100м,
	МПа, Ра = 0,0987 МПа;
			278,35-288 1 0,0987
Nраспоп = х 0 0 0 0 . о 95 • 0,9 • 0,985 - 1 - 3 , 7 -				278,35	) 0,1013- = 9258 кВт.
Исходя из полученного значения			1\[Распол видно, что условие (24) выпол-
няется, то есть
	6717<9258<11500.
Давление на выходе из нагнетателя Реых,				МПа
	Р	=Р	•£,
		6ЫХ	вс	7
где Рес	- давление на всасе, МПа, Рес = 5,48 МПа;

е- степень сжатия нагнетателя, е =1,185;

Реь1Х = 5,48-1,185 = 6,49 МПа.

	Температура газа на выходе из ЦБН Г № К:
							0,235
						Т еых= тее• е		'
			Твых =277-1,185°'235/0'84					=290,5 К.
	Расход топливного газа на КЦ q^, тыс.ст.м /час:
				О 7 5 - ^ + 0,25-					Е -	0,1013,
						N1			Г"
									3	'	у
где	q„	- номинальный расход топливного газа, тыс.ст.м /час:
				а		860 • N"
						=	5 — п		маш'
					г	TiH Ор	Ю3
где	Qi	- низшая теплотворная способность газа, ккал/ст.м3;
		QHP = 11679 ккал/ст.м3;
где	г|ен	- номинальный КПД ГПА, г|ен =0,29;
	Имя	- количество рабочих машин, пмаш = 3;
		qт '	=	860-10000			•3 = 7,62 тыс.ст.м /час;
				0,29-11679-103
		(								Л
		= 7,62- 0 7	5	- ^		+ 0,25- , 2 ? 8 ' 3 5			° ' °	9 8 7	= 5,66 тыс.ст.м /час.
				10000		v	288		0,1013

V

Расчет второй ступени проводится аналогично.

133

	3.1.1.2 Общий расход топливного			газа
	Общий расход топливного газа q ^ , тыс.ст.м3/час
			Qобщ	•пгр ,
гДе	Чтг1	~~ расход топливного газа 1-ой ступени, тыс.ст.м3/час,
			Чтг1 =	5,66 тыс.ст.м3/час;
	Чтг2	- расход топливного газа 2-ой ступени, тыс.ст.м3/час,
		а ,	= 5,30 тыс.ст.м3/час;
		J-тг 2	'	'
	пгр	- количество групп, пгр = 3;

,= (5,66+5,30) • 3 = 32,88 тыс.ст.м3/час.

3.1.2Расчет вертикального масляного пылеуловителя

3.1.2.1 Технологический расчет вертикального масляного пылеуловителя

Пропускную способность пылеуловителя определяет сечение контактных трубок.

Секундный расход газа при заданных условиях qc, м /с

cmТраб

Чс~ 24- 3600 • РрабТст '

где	реп	-	давление при стандартных условиях, МПа;
	Т^	-	температура при стандартных условиях, К.

В зависимости от давления газа в пылеуловителе принимаем допустимую скорость в контактных трубках Wk = 2,9 м/с и допустимую скорость в свободном сечении W0 = 0,48 м/с.

Общая потребная площадь группы пылеуловителей для очистки принятого количества газа F, м2

	Число пылеуловителей п0
		F
		и„ = — ,
		о ,
		j р
где	fp	- площадь поперечного сечения одного пылеуловителя, м2.

В случае получения дробного числа n 0 округляем в большую сторону до целого числа п.

159

При расчете пылеуловителей исходят из следующих положений:

-общее число пылеуловителей не должно быть менее двух;

-при отключении одного из пылеуловителей допускается перегрузка оставшихся в работе не более, чем на 33%.

Затраты металла G, т

		G = g-n0,
где	g	- масса одного пылеуловителя.

Действительная газовая нагрузка на один пылеуловитель qn, м3/с

п

Далее необходимо проверить действительную скорость газа в контактных трубках. Для этого определяют суммарную площадь поперечного сечения контактных трубок f k , м2

где	dk	-	диаметр контактных трубок, мм, d^ = 89 мм;
	Пк	-	число контактных трубок, п^ = 127.

Действительная скорость газа в контактных трубках Wb м/с

Wk=-. "

Ел'

Далее необходимо проверить действительную скорость газа в осадительной секции. Для этого определяют площадь свободного поперечного сечения осадительной секции fo, м2

		fo f p -Ел,
где		~ суммарная площадь, занимаемая дренажными трубками в
		осадительнои секции, м2:
где	da	- диаметр дренажных трубок, мм;
	nj	- число дренажных трубок.

Действительную скорость газа в осадительной секции WD, м/с

О Г

J О

Если действительные скорости в контактных трубках и осадительной секции в пределах допустимых, то пылеуловитель выбран правильно.

129