3.4.8.2 Вычислим параметр b
где j3=0,9 и j4=0,925 - коэффициенты скорости
газоструйного эжектора (стр. 151 [17]).
3.4.8.3 Параметр с
3.4.8.4 Тогда отношение (f3/fр*)опт
3.4.9 Вычислим давление смешанного потока в выходном сечении камеры
смешения Р3
3.4.9.1 По формуле (4-39) определим перепад давлений инжектируемого потока на
входном участке камеры смешения DРк/Рн
где eр*=0,628 и
Пр*=0,55 – критическое значение относительной плотности и
критическое относительное давление при заданном показателе адиабаты рабочего
потока.
3.4.9.2 По формуле (4-43) определим отношение перепада давлений
смешанного потока в диффузоре и перепада давлений инжектируемого потока на
входном участке камеры смешения DРд/DРк
3.4.9.3 Отношение DРд/Рн
3.4.9.4 Отношение давления смешанного потока к давлению
эжектируемого пара по формуле на странице 161 [17]
3.4.9.4 Тогда давление смешанного потока в выходном сечении камеры
смешения Р3
Р3=Рн´3,6=3,6´31161=112180 Па=112,18кПа.
3.4.10 Рассчитываем характеристику выбранного эжектора
3.4.10.1 Предварительно находим отношение fр1/f3
3.4.10.2 Отношение fр*2/f3´fн2
3.4.11 Произведём расчёт основных размеров эжектора
3.4.11.1 По формуле (1-20) найдём критическую скорость рабочего
потока ар*
где Тр=648 К – абсолютная температура рабочего пара.
3.4.11.2 Критическое сечение рабочего сопла по формуле (2-42) fр*
3.4.11.3 Критический диаметр dр*
3.4.11.4 Выходное сечение сопла fр1
3.4.11.5 Выходной диаметр сопла d1
3.4.11.6 Площадь сечения камеры смешения f3
3.4.11.7 Диаметр камеры смешения d3
3.4.11.8 Длина свободной
струи по формуле (2-55) lс1
где а=0,08 – опытная
константа для упругих сред (стр.50 [23]).
3.4.11.9 Диаметр
свободной струи d4 на расстоянии lс1 от выходного сечения сопла по
формуле (2-56)
d4=1,55´d1´(1+u)=1,55´41´10-3´(1+9)=0,636 м=636мм.
3.4.11.10 Так как d4=363 мм>d3=254 мм, то
входной участок камеры смешения выполняется в виде конического перехода, на
котором диаметр изменяется от 363 мм до 254 мм.
3.4.11.11 При угле
раствора 900 длина входного участка камеры смешения lс2
lс2=d4-d3=(363-254)´10-3=0,109 м=109 мм.
3.4.11.12 Расстояние от
выходного сечения рабочего сопла до входного сечения цилиндрической камеры
смешения lc
lc=lс1+lс2=1,091+0,109=1,2 м=1200 мм.
3.4.11.13 Длина
цилиндрической камеры смешения по формуле (2-60) lk
lk=6´d3=6´0,254=1,524 м.
3.4.11.14 Выходное
сечение диффузора fс определяется по формуле (2-62)
3.4.11.15 Диаметр
выходного сечения dс принимаем Dс=1,400 мм.
3.4.11.16 Определим длину
диффузора lд исходя из угла раствора 8-100 по формуле
(2-61)
Lд=5´(dс–d3)=5´(1,400-0,254)=7,00 м.
3.4.12 Диаметр
трубопровода рабочего пара Dр определим исходя из рекомендуемой
скорости движения wр=50 м/с
принимаем Dр=100 мм.
3.5 Выбор насосов
3.5.1 Насос циркуляционной воды выбираем по производительности,
учитывая, что сопротивление водяного тракта установки не превышает 1,5 кг/м3
Qц=G´3600´uк=1950,5´3600´0,0010078=7077
м3/час,
где uк=0,0010078
м3/кг – удельный объём рассола при температуре на выходе из
последней ступени tк=40 оС.
3.5.2 Насос конденсата греющего пара выбираем также по
производительности, предполагая, что весь пар, подаваемый в головной
подогреватель, конденсируется
Qк=Gг.п.´3600´uк.г.п.=52,45´3600´0,0010437=197,07
м3/час,
где uк.г.п.=0,0010437
м3/кг – удельный объём конденсата.
3.5.3 Вакуум-насос конденсатора теплоиспользующих ступеней выбираем
по величине необходимого вакуума в ступенях меньше Рабс. =20 кПа.
3.5.4 Вакуум-насос конденсата теплоотводящих ступеней выбираем
аналогично, предполагая вакуум в теплоотводящих ступенях более глубоким Рабс.=6
кПа.
3.5.5 Насос обессоленной воды выбирается по производительности и
необходимому напору для передачи воды в заводскую сеть Q=750
м3/час.
3.3.6 Полный перечень насосов, используемых в установке представлен
в таблице 6.
Таблица 6 – Тип и количество устанавливаемых насосов
Назначение
|
Тип насоса
|
Производительность Q, м/час
|
Напор Н, м
|
Частота вращения n, 1/мин
|
Мощность N, кВт
|
К.П.Д.
|
Количество
|
1 Циркуляционный насос
|
Д2500-45
|
2500
|
45
|
730
|
350
|
0,87
|
3
|
2 Насос обессоленной воды
|
КсВ-1000-95
|
1000
|
95
|
1000
|
342
|
0,76
|
1
|
3 Насос конденсата греющего пара
|
КсВ-200-130
|
200
|
130
|
1500
|
100
|
0,75
|
1
|
4 Насос исходной воды
|
Д1250-65
|
1250
|
65
|
1450
|
260
|
0,86
|
1
|
5 Вакуум-насос теплоисполь зующих ступеней
|
ВВН1-12
|
360
|
Рабс.=3,07кПа
|
1500
|
12,5
|
0,75
|
2
|
6 Вакуум-насос теплоотводящих ступеней
|
ВВН1-25
|
1500
|
Рабс.=2кПа
|
1500
|
20
|
0,75
|
1
|
4. Электротехническая
часть
4.1 Общая характеристика
Проектируемая выпарная установка включает следующее основное
электрооборудование:
-
электродвигатели приводов насосного оборудования;
-
систему освещения.
Необходимо также учитывать возможность подключения различного
низковольтного оборудования (электроинструментов, сварочных трансформаторов).
Кроме того, всё электрооборудование, кабельные линии и провода оборудуются
необходимой защитой и автоматикой.
Линейная схема электрооборудования проектируемой адиабатной
выпарной установки представлена на рисунке 11.
Питание проектируемой установки осуществляется от шин напряжением 6
кВ, расположенных на эстакаде производства “Аммиак - 2”, по силовому кабелю,
проложенному в земле. Непосредственно на территории установки располагается
распределительный шкаф РШ 6 кВ типа К-2-АЭ с вакуумными выключателями типа
ВВ/ТЕL, от которого питается высоковольтное
оборудование. Двигатели на 380 В, система освещения и внутреннее низковольтное
оборудование питается от силового трансформатора через распределительный шкаф
РШ 0,4 кВ. Резервного источника питания не предусматривается.
В данном разделе дипломного проекта производится выбор основного
электротехнического оборудования, кабелей, проводов, выключателей, автоматов и
пр. Здесь же проводится проверка выбранного оборудования и токопроводов.
4.2 Выбор
электродвигателей
4.2.1 Электродвигатели привода насосного оборудования выбираем по
номинальной мощности насоса, его К.П.Д. и коэффициента запаса по формуле 2.5
[11] с учётом необходимой частоты вращения
4.2.1.1 Мощность электродвигателя привода циркуляционного насоса Рц
где N=350 кВт – мощность насоса согласно
таблице 6;
h=0,87 – К.П.Д. насоса по таблице 6;
к=1,1 – коэффициент
запаса согласно [11];
выбираем электродвигатель
АВ-450-750 номинальной мощностью Рном=450 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=750 об/мин, h=0,97, соsj=0,91.
4.2.2 Мощность электродвигателя привода насоса обессоленной воды Ро
где N=342 кВт – мощность насоса согласно
таблице 6;
h=0,76 – К.П.Д. насоса по таблице 6;
к=1,1 – коэффициент
запаса согласно [11];
выбираем электродвигатель
АВ-500-1000 номинальной мощностью Рном=500 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=1000 об/мин, h=0,94, соsj=0,87.
4.2.3 Мощность электродвигателя насоса конденсата греющего пара Рк.г.п.
где N=100 кВт – мощность насоса согласно
таблице 6;
h=0,75 – К.П.Д. насоса по таблице 6;
к=1,2 – коэффициент
запаса согласно [11];
выбираем электродвигатель
АО3-400s-4 номинальной мощностью Рном=200
кВт, напряжением U=6 кВ, частота
вращения n=1500 об/мин, h=0,93, соsj=0,9.
4.2.4 Мощность электродвигателя насоса исходной воды Ри.в.
где N=260 кВт – мощность насоса согласно
таблице 6;
h=0,86 – К.П.Д. насоса по таблице 6;
к=1,1 – коэффициент
запаса согласно [11];
выбираем электродвигатель
4АН355М номинальной мощностью Рном=400 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=1500 об/мин, h=0,86, соsj=0,92.
4.2.5 Мощность
электродвигателя привода вакуум-насоса ВВН1-12 Рв1
где N=12,5 кВт – мощность вакуум-насоса
согласно таблице 6;
h=0,75 – К.П.Д. насоса по таблице 6;
к=1,3 – коэффициент
запаса согласно [11];
выбираем электродвигатель
4А180S-2 номинальной мощностью Рном=22
кВт, напряжением U=380 В, частота
вращения n=1500 об/мин, h=0,89, соsj=0,91.
4.2.5 Мощность
электродвигателя привода вакуум-насоса ВВН1-25 Рв2 находим
аналогично
где N=20 кВт – мощность вакуум-насоса
согласно таблице 6;
h=0,75 – К.П.Д. насоса по таблице 6;
к=1,3 – коэффициент
запаса согласно [11];
выбираем электродвигатель
4А200L-4 номинальной мощностью Рном=45
кВт, напряжением U=380 В, частота
вращения n=1500 об/мин, h=0,92, соsj=0,9.
4.2.6 Полученные результаты сводим в таблицу 7.
Таблица 7 – Номинальные характеристики электродвигателей
приводов насосного оборудования
Тип электродвигателя
|
Номинальная мощность Р, кВт
|
Номинальное напряжение U, В
|
Частота вращения n, 1/мин
|
К.П.Д.
|
Cos
|
Количество
|
АВ-450-750
|
450
|
6000
|
750
|
0,97
|
0,91
|
3
|
АВ-500-1000
|
500
|
6000
|
1000
|
0,94
|
0,87
|
1
|
АО3-400S-4
|
200
|
6000
|
1500
|
0,93
|
0,9
|
1
|
4АН355М
|
400
|
6000
|
1500
|
0,86
|
0,92
|
1
|
4А180S-2
|
22
|
380
|
1500
|
0,89
|
0,91
|
2
|
4А200L-4
|
45
|
380
|
1500
|
0,92
|
0,9
|
1
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14
|