Kimyoviy texnologiya
Download 1.97 Mb. Pdf ko'rish
|
Kimyoviy texnologiya
- Bu sahifa navigatsiya:
- I.4. Issiq almashinish jarayonlari va qurilmalari
- 1.11-rasm. Suzuvchi kallakli issiqlik almashinish qurilmasi (bir yo’lli)
- 1.13- rasm. Zmeevikli isitkich
- II. Loyihalash-konstruktorlik qismi
- Variant 2K. X
- Variant ZK.Hisoblash
- Variant4K. D
|
Ko’rsatkichlari Kolonna 6 Kolonna13 Kolonna 14 Qoldiq bosim kPa
Kolonna yuqorisida …............ 5,33
5,33 - Xomashyo kirish zonasida …... 13,33 14,53
Temperatura, 0 S
Kolonna yuqorida …………… 70 – 90 90
- Kolonna pastida…………….. 390 340
320 Kolonnalardagi tarelkalar soni 20 26
5 Qurilmadagi bug’latuvchi sekstiyaga suv bug’i kiritiladi. Qo’shimcha bug’ ishlab chiqaruvchi qozon(kotelutilizator)lar 0,6 MPa bosimidagi suv bug’i ishlab – chiqarishga mo’ljallangan, qaysiki ular keyin qaynoq gazlar bilan qayta qizdiriladi.
1. 1 -ra sm . Maz
u tn i v ak u u m sh ar o it id a ik k i bosqic
h d a ha y d as h t ex n o lo g ik s x ema
si :
1 , 2 , 2 2 , 2 4 , 2 5 , 2 8 , 2 9 -i ss iq li k a lm a sh ti rg ich la r; 3, 1 0 -q u vu rl i p ech la r; 4 , 5 , 8 , 9 , 1 5 , 1 6 , 1 7 , 1 8 , 3 3 -n a so sl a r; 6 ,1 3 - va ku u m k o lo n n a la ri ; 7 -v ak uu m y ig ’g ic h; 1 1, 23 , 2 6, 30 -“ qo ’s hi m ch a” bu g’ is hl ab c hi qa ru vch i q oz on la r; 1 2, 19 , 2 0, 2 7 , 3 1 , 3 2 , 3 5 -s o vi tk ich la r; 1 4 -b ug ’l at uvc hi k ol on na ; 21 , 3 4- q iz d ir g ic h la r.
I.4. Issiq almashinish jarayonlari va qurilmalari Issiqlik almashinish qurilmalari xom-ashyo va tayyor mahsulotlarni isitish va sovutishda ishlatiladi. Neft kimyosi va neftni qayta ishlash korxonalarida issiqlik almashinish apparatlari umumiy qurilmalarning 50 % ini tashkil qiladi. Neftni qayta ishlash korxonalarida issiqlik almashinish uskunalariga umumiy metall sarfining 30 % i to’g’ri keladi. Issiqlik almashinish qurilmalari ishlash prinstipiga ko’ra rekuperativ, regenerativ, aralashtiruvchi turlarga bo’linadi. Rekuperativ (yoki sirtiy) issiqlik almashinish qurilmalarida issiqlik tashuvchilar devor bilan ajratilgan bo’lib, issiqlik shu devor orqali o’tkaziladi. Regenerativ issiqlik almashinish qurilmalarida qattiq jismdan tashkil topgan birta yuza navbat bilan turli issiqlik tashuvchi agentlar bilan kontaktda bo’ladi, natijada bu jism bir issiqlik tashuvchidan olgan issiqligini ikkinchisiga beradi. Aralashtiruvchi issiqlik almashinish qurilmalarida ikki issiqlik tashuvchi agent bir- biri bilan o’zaro kontaktda bo’ladi. Sirtiy issiqlik almashinish qurilmalari o’z navbatida qobiq - quvurli, "quvur ichida quvur" tipidagi, zmeevikli, plastinali, g’ilofli, spiralsimon, qovurg’ali va boshqa turlarga bo’linadi. Neft kimyosi va neftni qayta ishlash sanoatida asosan sanab o’tilgan birinchi besh turdagi sirtiy issiqlik almashinish qurilmalari keng qo’llaniladi. Qobiq quvurli issiqlik almashinish apparatlari Bu turdagi issiqlik almashinish qurilmalari qobiq ichida joylashgan quvurlar to’plamidan tashkil topgan bo’lib, umumiy apparatlarning 80% ini shu turdagi qurilmalar tashkil qiladi. Bunda quvurlar ikki tomondan quvur to’riga qotirilgan bo’ladi, natijada quvurlar tashqi sirti, qobiq va quvur to’ri bilan chegaralangan quvurlar orasidagi bo’shliq hamda issiqlik almashinish quvurlarining ichki sirti va ikkita qopqoq bilan chegaralangan quvurlar ichki bo’shlig’i yuzaga keladi. Ushbu qurilmalarda issiqlik quvurlarning devori orqali uzatiladi. Quvurlar orasidagi bo’shliqdan asosan yuzani ifloslantirmaydigan, cho’kma hosil qilmaydigan issiqlik tashuvchilar yuboriladi. Quvurlar ichki bo’shlig’idan esa asosan isitilayotgan yoki sovitilayotgan suyuqlik yuboriladi. Issiqlik tashuvchilarning harakat tezligini oshirish yoki jarayonni intensivroq
olib borish maqsadida bu qurilmalarning ikkala bo’shlig’i ham ko’p hollarda bir necha yo’lli qilib tayyorlanadi. Bir yo’lli qobiq-quvurli issiqlik almashinish qurilmasi, qobiq 1, quvur to’rlari 2, quvurlar 3, qopqoq 4, issiqlik tashuvchilar kiradigan va chiqadigan patrubkalar 5, 6, bolt 7 va prokladka 8 dan iborat (1.5- rasm). Issiqlik tashuvchilarning tezligini oshirish maqsadida ko’p yo’lli isitkichlar ishlatiladi. Bu isitkichlarda suyuqlikning sarfi kam bo’lganda ularning quvurlardagi tezligi kichik bo’lib, natijada issiqlik almashinish koeffistienti ham kam bo’ladi. Ko’p yo’lli isitkichlarda quvurlarni sekstiyalarga bo’lish uchun yoki muhitning harakat yo’lining soniga qarab, isitkichning qopqog’i bilan quvur to’rining orasiga ko’ndalang to’siqlar o’rnatiladi. Bunda har bir sekstiyadagi quvurlarning soni bir xil bo’lishi kerak. Ko’p yo’lli isitkichlarda bir yo’lli isitkichlarga nisbatan muhitlarning tezligi yo’llarning soniga qarab proporstional o’zgaradi.
1.5- rasm. Bir yo’lli qobiq quvurli isitkichlar: 1 – qobiq; 2 – quvur to’rlari; 3 – quvurlar; 4 – qopqoq; 5,6 – issiqlik agentlari kiradigan va chiqadigan shtusterlar; 7 – bolt; 8 – qistirma.
1.6 - rasm. Ko’p yo’lli qobiq quvurli isitkichlar: 1 – qobiq; 2 – quvurlar; 3 – qopqoq; 4 – ko’ndalang to’siqlar.
a – ikkita kanalga razvalstovka qilish; b – bitta kanalga razvalstovka qilish; v – payvandlash va razvalstovka qilish; g, d – payvandlash; e – tekis teshikga razvalstovka qilish va chetini buklash; j – kavsharlash; z – elimlash; i – salnik bilan zichlash.
Sanoatda 4-6 yo’lli isitkichlar ishlatiladi, chunki yo’llarning soni ortib borishi bilan isitkichning gidravlik qarshiligi ortib, qurilmaning konstrukstiyasi murakkablashadi. Qobiq-quvurli isitkichlarda qobiq bilan quvurlar orasidagi temperaturalarning farqiga qarab quvur va qobiqning uzayishi har xil bo’ladi. Shuning uchun qobiq quvurli isitkichlar konstrukstiyasiga ko’ra ikki xil bo’ladi: 1) qo’zg’almas to’rli isitkichlar; 2) kompensatorli isitkichlar. Qo’zg’almas to’rli isitkichlarda issiqlik ta’sirida quvurlar va qobiq har xil uzayadi, shu sababli bunday isitkichlar quvurlar va qobiq o’rtasidagi temperaturalar farqi katta bo’lmaganda ( 50 0 S gacha) ishlatiladi. Quvurlar to’r pardalarga razvalstovka, payvandlash, kavsharlash va salniklar yordamida biriktiriladi (1.7- rasm). Qobiq – quvurli qurilmalarda quvurlar to’r pardaga asosan 3 xil usul bilan joylashtiriladi (1.8-rasm): a) to’g’ri oltiburchak qirralari bo’ylab; b) konstentrik aylanalar bo’ylab; v) kvadratning tomonlari bo’ylab.
a – teng yonli uchburchak cho’qqilarida; b – kvadrat cho’qqilarida; v – aylana bo’ylab. Temperaturalar farqi 50 0 S dan katta bo’lganda quvurlar va qobiqning har xil uzayishini kompensastiyalash maqsadida linzali kompensatorli (1.10- rasm, a) va U – simon quvurli (1.10-rasm, b) va suzuvchan kallakli qobiq quvurli isitkichlar ishlatiladi. Linzali kompensator isitish quvurlari va qurilma devori o’rtasidagi bosim 2 5
10 6
н gacha bo’lganda ishlatiladi. U – simon qobiq quvurli isitkichlarda issiqlik ta’sirida quvurlarning uzayishidagi kompensastiyani quvur qurilmalarining o’zi bajaradi. 1.11– rasmda suzuvchan kallakli qobiq quvurli isitkich tasvirlangan. Unda quvur to’rlaridan biri qobiqqa mahkamlanmagan bo’ladi, shuning uchun temperatura deformastiyasi natijasida quvurlar to’plami korpus ichida erkin qo’zg’ala oladi.
hisobga oluvchi qobiq-quvurli isitkichlar: a) linza kompensatorli; b) U - simon quvurli. Isitkich quyidagicha ishlaydi. Mahsulot oqimlaridan biri shtuster orqali taqsimlash kamerasiga beriladi, so’ngra quvurlar bo’shlig’i orqali o’tib, harakatlanadigan quvurlar to’ri va uning qopqog’i hosil qiluvchi kameraga o’tadi. Kamerada o’z yo’nalishini o’zgartirib, qolgan quvurlar orqali yana taqsimlash kamerasiga qaytadi. Bu kamera tekis to’siq yordamida ikki qismga bo’lingan. Shunday to’siqlar yordamida isitkichni quvurlar bo’shlig’i bo’yicha 2, 4 va undan ortiq oqimlarga ajratish mumkin. Ikkinchi mahsulot oqimi quvurlararo bo’shliqqa beriladi, quvurlarni yuvib, undan chiqariladi. Bunday isitkichlarning aksari quvurlararo bo’shliq bo’yicha bir yo’llidir.
Suyuqlikning quvurlararo yo’lini uzaytirish uchun, unda qalinligi 5 mm bo’lgan ko’ndalang to’siqlar o’rnatiladi. To’siqlar orasidagi masofa 0,2 m dan 50 d
qilinadi. Bu to’siqlar shuningdek, quvurlar to’plami uchun tayanch vazifasini ham bajaradi. Qo’zg’aluvchan kallakli isitkich ajraluvchan bo’lib, quvurlar to’plamini korpusdan oson chiqarib olish mumkin. Bu esa quvurlarni tozalash, ko’rikdan o’tkazish va ta’mirlashni osonlashtiradi.
1,2 – asos; 3 – suzuvchi kallak; 4 – harakatlanuvchi tayanch.
Neftni qayta ishlash texnologiyasida bug’ bo’shliqli isitkichlar keng ishlatiladi. Bunday apparat sferik qopqoqli gorizontal stilindrsimon korpusli bo’lib, uning ichida bir – uchta quvurlar to’plami o’rnatiladi. Korpusga neft mahsuloti beriladi va quvurlar bo’shlig’i orqali o’tadigan bug’ bilan isitiladi. Isitkich korpusi 0,8; 1,6; 2,5 MN/m 2 bosimga, quvurlar to’plami esa 1,6; 2,5; 4,0 MN/m 2 bosimga hisoblangan. Korpus 1400, 1600, 2000, 2400 va 3000 mm diametrli qilib tayyorlanadi. Quvurlar to’plami shunday joylashtiriladiki, eng yuqori quvur apparat korpusi o’qidan pastda bo’lishi lozim. Isitkich ichidagi suyuqlik sathi quyilish plastinasi holatini o’zgartirish yo’li bilan rostlab turiladi. Bunda suyuqlik sathi ustidagi bug’ bo’shlig’i balandligi 0,35 D dan kam bo’lmasligi lozim. Shunday holatda suyuqlik sathidan bug’lanish yaxshi bo’lib, apparat rastional ishlashi ta’minlanadi. Har qanday rejimda ishlashidan qat’iy nazar, quvurlar to’plami suyuqlikka botib turishi shart. Eng ustki quvur suyuqlikka kamida 100 mm botib turishi lozim. Apparat korpusiga berilgan suyuqlik, bug’latilgach, quyilish plastinasidan oshib o’tib, orqa bo’limda to’planadi va nasos yordamida haydaladi. Bu bo’limdagi suyuqlik sathi sath regulyatori yordamida avtomatik ravishda rostlab turiladi. Bo’limdagi suyuqlik sathi 0,5 D gacha bo’ladi. Apparat ichida, suyuqlik kirish shtusteri ustida ayvoncha o’rnatilgan bo’lib, kirayotgan suyuqlik oqimini quvurlar bo’shlig’ida bir tekis taqsimlanishini ta’minlaydi.
Zmeevikli issiqlik almashinish qurilmalari Bu turdagi qurilmalar stilindrsimon qobiq ichida joylashgan spiralsimon zmeevikdan iborat. Bunda zmeevik asosan 25–75 mm li quvurlardan tayyorlanadi. Zmeevik quvurlaridan gaz yoki bug’ harakatlanadi (1.13-rasm). Suyuqlik bilan to’ldirilgan idishning hajmi katta bo’lgani va idish ichidagi suyuqlikning tezligi juda kichik bo’lgani uchun zmeevikning tashqi devori tomonidagi bug’ bilan suyuqlik orasida issiqlik berish koeffistienti ham kichik bo’ladi. Qurilmaning hajmini kamaytirish va suyuqlikning tezligini oshirish uchun uning ichiga stakanga o’xshash idish joylashtiriladi. Agar issiqlik tashuvchinig miqdori katta bo’lsa, bir necha parallel sekstiyalardan iborat bo’lgan zmeeviklar o’rnatiladi. Sekstiyalar bunday parallel ulanganda, muhitning tezligi va harakat yo’li kamayishi natijasida qurilmaning gidravlik qarshiligi ham kam bo’ladi. Bu qurilmalarda isitilayotgan suyuqlik asosan kichik tezlikda harakatlanganligi sababli zmeevik devoridan issiqlik erkin konvekstiya usulida o’tkaziladi. Ularning
kamchiligi shundaki, issiqlik almashinish yuzasi va issiqlik berish koeffistienti nisbatan kichik, lekin ularni ta’mirlash oson.
1 – zmeevik quvursi; 2 – korpus; 3 – isituvchi agent kirishi; 4 – isituvchi agent chiqishi; 5 – xom-ashyo kirishi; 6 – xom-ashyo chiqishi;
"Quvur ichida quvur" tipidagi issiqlik almashinish qurilmasi Bu turdagi qurilmalar bir-biri bilan konstentrik joylashgan ichki va tashqi quvurdan tashkil topgan. Bularda isitilayotgan yoki sovitilayotgan mahsulot asosan ichki quvur orqali uzatiladi. Quvurlar orasidagi bo’shliqdan esa yuzani ifloslantirmaydigan issiqlik tashuvchi yuboriladi.
Bu tipdagi isitkichlar yuqori bosimda va issiqlik tashuvchilarnig sarfi kam bo’lganda ham ishlaydi. Bunday qurilmalarning afzalligi shundaki, ularni tayyorlash oson. Kamchiligi: issiqlik almashinish yuzasi nisbatan kichik. Ishlab chiqarish maydonini tejash qilish maqsadida ular bir-biri bilan kalach va patrubkalar yordamida tutashtirilgan bir necha elementli va bir necha sekstiyali qilib tayyorlanadi. «Quvur ichida quvur» tipidagi issiqlik almashinish qurilmaining sxemasi 1.14- rasmda keltirilgan bo’lib, qurilma ichki quvur 1, tashqi quvur 2, kalach 3 va birlashtiruvchi patrubka 4 dan iborat. (I, II issiqlik tashuvchi agentlar).
Plastinali issiqlik almashinish qurilmasi Bunday qurilmalar yupqa metall listlardan tayyorlangan bir necha qator parallel gofrirlangan plastinalardan tuzilgan. Plastinalar orasida hosil qilingan kanallar ikki guruhga bo’linadi: Birinchi guruh kanallardan issiqlik tashuvchi, ikkinchisidan esa issiqlik qabul qiluvchi agent harakat qiladi. Plastinalar qo’zg’aluvchi va qo’zg’almas plitalar orasida vintlar yordamida siqiladi. Ushbu qurilmaning afzallik tomoni shundaki, plastina yupqa (d=1–1,5 mm) listdan tayyorlanganligi, oqimlar tezligining kattaligi sababli issiqlik o’tkazish koeffistienti katta qiymatga ega.
Plastinali issiqlik almashinish qurilmaining umumiy ko’rinishi 1.15- rasmda ko’rsatilgan bo’lib, unda isitgich sxemasi (a), isitgich plastinasining tuzilishi (b) tasvirlangan. Qurilma juft plastinalar 1, toq plastinalar 2, issiqlik tashuvchi agentlarning kirish va chiqish shtusterlari 3, 4, (I suyuqlik uchun); shtusterlar 5, 6 (II suyuqlik uchun); qo’zg’almas plita 7, harakatlanuvchi plita 8, tortish vinti 9, prokladka 1, 4; suyuqlik teshiklari 2, 3 (I suyuqlik uchun); teshiklar 5, 6 (II suyuqlik uchun). Kamchiligi: qurilmaning yuqori bosimda ishlatish va plastinalarni ta’mirlagach, ular orasida tegishli zichlikni ta’minlash imkoniyati yo’q.
G’ilofli issiqlik almashinish qurilmasi Ish unumdorligi kichik, davriy ishlaydigan korxonalarda qovushqoqlik katta bo’lgan suyuqliklarni isitish uchun asosan g’ilofli issiqlik almashinish qurilmalari ishlatiladi. Bu qurilmalarning ish hajmi asosan sferik taglikka ega bo’lgan stilindr shaklida bo’lib, u tashqi tomondan g’ilof bilan qoplangan. G’ilofga berilgan suv bug’i stilindr tashqi devorida kondensastiyalanib, issiqlik devor orqali qurilmada isitilayotgan suyuqlikka yuboriladi. Issiqlik o’tkazish koeffistientining qiymatini oshirish maqsadida bu qurilmalar ko’p hollarda aralashtirgich bilan ta’minlangan bo’ladi. Filofli issiqlik almashinish qurilmasi 1.16- rasmda keltirilgan bo’lib, qurilma korpus 1, bug’ qobig’i 2 va flanest 3 dan iborat (a – past bosimlar uchun; b – yuqori bosimlar uchun).
a) past bosimlar uchun; b) yuqori bosimlar uchun. Agar issiqlik tashuvchilardan birining issiqlik berish koeffistienti ikkinchisinikidan ancha kichik bo’lsa, u holda ning qiymati kichik bo’lgan tomondagi issiqlik almashinish yuzasi kattalashtiriladi. II. Loyihalash-konstruktorlik qismi II.1. Qobiq quvurli issiqlik almashtirgichni texnologik hisoblash Bajarilayotgan bitiruv malakaviy ishning loyihalash-konstruktorlik qismining hisoblash topshirig’iga binoan qobiq quvurli issiqlik almashtirgichni quyidagi ma’lumotlar asosida hisoblab, olingan ma’lumotlar asosida loyihalaymiz. Issiq eritmaning sarfi Q 1 =6 kg/s va u I, 6 = 112,5°S dan 1 10 = 40°S, sarfi esa – Q 2 =
21,8 kg/s. Ikkala muhit korrozion aktiv va fizik kimyoviy xossalari suvnikiga yaqin. Issiq muhit o’rtacha I, = 76,3°S da quyidagi fizik- kimyoviy xossalarga ega: ρ = 986 kg/m 3 ; λ= 0,662 Vt/(m-K); μ, = 0,00054 Pa-s; c = 4190 J/(kgK). Qurilmani hisoblash 2.1-rasmdagi blok-sxema asosida quyidagi ketma-ketlikda olib boriladi:
2.1-rasm. Qobiq quvurli issiqlik almashtirgichni hisoblash blok sxemasi 1. Issiqlik yuklamasini aniqlaymiz:
1822650
40 5 , 112 4190
0 , 6 1 1
t c G Q Vt
2. Temperaturasi past muhitning oxirgi temperaturasini issiqlik balansi tenglamasidan topamiz: C c G Q t t b o 0 2 2 2 2 40 4180
8 , 21 1822650 20 bu erda s 2 = 4180 J/(kgK) - sovuq eritma o’rtacha 1 g =30°S dagi solishtirma issiqlik sig’imi. Ushbu temperaturada sovuq agentning fizik-kimyoviy xossalari: r 2 = 996 kg/m 3 ; λ 2 =0,618 Vt/(m-K); μ 2 = 0,000804 Pa-s; 3. Issiqlik almashinish qurilmasining o’rta logarifmik temperaturalar farqini ushbu yo’l bilan aniqlaymiz:
С t t t t t ки ка ки ка ур 0 8 , 40 20 5 , 72 ln 20 40 40 5 , 112 ln
Issiqlik almashinish qurilmasining taxminiy tanlovi. Qaysi bir muhitni quvur ichiga, qaysi birini quvurlararo bo’shliqqa yo’naltirish ularning temperaturasiga, bosimiga, korrozion faolligiga, sarfi, issiqlik almashinish yuzasini ifloslantirish va hokazolarga bog’liq. Ko’rilayotgan ushbu misolda ko’ndalang kesimi kam bo’lgan quvur ichiga sarfi kichik muhitni, ya’ni issiq eritmani yuboramiz. Bu esa ikkala muhitning tezliklari va issiqlik berish koeffistientlarini ozgina bo’lsa xam tenglashtirishga imkoniyat beradi. Natijada issiqlik o’tkazish koeffistienti ortadi. Sovuq muhitni quvurlararo bo’shliqqa yo’naltirilsa, qurilmaga issiqlik qoplama qilinmasa ham bo’ladi. Quvurning ichida issiq muxit turg’un, turbulent rejimda harakat qilmoqda deb, unga mos taxminiy Reynolds soni Re, taq
= 15000 deb qabul qilamiz. Ma’lumki, issiqlik almashinish qurilmasida bunday rejimni tashkil etish uchun bir yo’lli qurilmadagi quvurlar soni quyidagicha topiladi: quvur diametri d =20x2 mm bo’lsa, 59 00054
, 0 15000 016 , 0 14 , 3 0 , 6 4 Re 4 1 max
1
G z n
quvur diametri d=25x2 mm. 45 00054
, 0 15000 021 , 0 14 , 3 0 , 6 4 z n
Ushbu misolda muhitlarning fizik-kimyoviy xossalari bir-biridan kam farq qilgani uchun 3-3 jadvaldan turbulent rejimga mos minimal issiqlik o’tkazish koeffistientini tanlab olamiz: К м Вт К мах 2 800
Bunda, taxminiy issiqlik almashinish yuzasi quyidagi son qiymatga teng bo’ladi: 2 .
8 , 56 800 8 , 40 1822650
м K t Q F лог yp
3-4 jadvaldan ko’rinib turibdiki, ushbu R tax =56,8 m
2 ga to’g’ri keladigan issiqlik almashinish qurilma qobiqining diametri 600-800 mm dir. Shunga alohida e’tibor berish
kerakki, faqat ko’p yo’lli 2 = 4 yoki 6 bo’lgan issiqlik almashinish qurilmalaridagina p/g parametri 50 ga yaqindir. Ko’p yo’lli issiqlik almashinish qurilmalarida o’rtacha temperaturalar farqi biryo’lliklarnikiga qaraganda birmuncha kam. Bunga sabab, issiqlik tashuvchi agentlarning o’zaro aralash harakatidir. Shuning uchun o’rtacha temperaturalar farqi uchun tuzatma qiymatini quyidagicha topamiz: 216
, 0 20 5 , 112 20 40 2 1 2 2 b b b o t t t t P
044 , 2 216 , 0 625 , 3 1 216
, 0 1 ln 1 625 , 3 1 1 ln 1 76 , 3 1 625
, 3 1 625 , 3 20 40 20 5 , 112 2 2 2 2 2 1
R P R R t t t t R o o o b 813 , 0 ] 76 , 3 625
, 3 1 216 , 0 2 [ 76 , 3 625 , 3 1 216 , 0 2 ln 044 , 2 76 , 3 1 2 1 2 ln 1 R P R P
t t t yp yp 0 log . 2 , 33 813
, 0 8 , 40
Taxminiy issiqlik almashinish yuzasi hisoblab topilgan tuzatma qiymati bilan quyidagiga teng bo’ladi: 2 log
. max
7 , 68 800 2 , 33 1822650
м K t Q F yp
Endi, quyidagi variantlarni aniqlovchi hisoblash maqsadga muvofiqdir. 1 K: D = 600 mm; d = 25 x 2 mm;z= 4; n/z = 206/4 = 57,5; 2 K: D = 600 mm; d - 20 x 2 mm; z = 6; p/z= 316/6 = 52,7; 3 K: D = 800 mm; d= 25 x 2 mm; z - 6; p/z = 384/6 = 64,0; 5. Issiqlik o’tkazish yuzasini aniqlovchi hisobi. Variant 1K: 42 , 3 662
, 0 00054 , 0 4190 Pr 13081
00054 , 0 5 , 51 021 , 0 14 , 3 0 , 6 4 4 Re 1 1 1 1 1 1 1 c z n d G
Quvurlar ichida turbulent harakat qilayotgan oqim uchun issiqlik berish koeffistienti formulaga binoan quyidagiga teng: К м Вт 2 4 , 0 8 , 0 1 2300 42 , 3 13081
023 , 0 021 , 0 662 , 0
t, va t 2 temperaturalarning farqi kichik ( 1
= 33,2°C) bo’lgani uchun (Rg/Rg d ) tuzatmani hisobga olmasa ham bo’ladi. «Nakatka» quvurli issiqlik almashinish qurilmalari uchun issiqlik berish koeffistienti Nu / Nu sil
nisbati orqali topiladi. Quvurlararo bo’shliqdagi to’siqlar orasidagi oqimning ko’ndalang kesim yuzasi S trab
=0,045 m 2 . Unda, 15064 000804
, 0 045 , 0 025 , 0 8 , 21 Re 2
44 , 5 618 , 0 000804 , 0 4180 Pr 2 formulaga binoan quvurlararo bo’shliqda harakat qilayotgan suyuqlik va quvur devori orasida issiqlik berish koeffistienti quyidagicha hisoblanadi: К м Вт 2 36 , 0 8 , 0 2 3505 44 , 5 15064
24 , 0 025 , 0 618 , 0
Ma’lumki, ikkala issiqlik tashuvchi agentlar ham kichik konstentrastiyali. Shuning uchun, jadvalga binoan quvurning ikkala tomonini ifloslanishini bir xil, ya’ni g
= g
2 -K/Vt. Issiqlik tashuvchi agentlar korrozion aktiv bo’lishi quvurlar zanglamaydigan po’latdan yasalishini taqozo etadi. Zanglamaydigan po’lat quvurning issiklik o’tkazuvchanlik koeffistienti p
devori va iflosliklar qatlamlarining termik qarshiliklarining yig’indisi ushbu yo’l bilan topiladi: Вт К м 2 000804 , 0 2900 1 2900
1 5 , 17 002
, 0
Unda issiqlik o’tkazish koeffistienti К м Вт К 2 625
000804 , 0 3505 1 2330 1 1
ga teng bo’ladi. Zarur issiqlik almashinish yuzasi ushbu tenglamadan aniqlanadi: jadvaldan ko’rinib turibdiki, tanlangan qatordan quvurlarning uzunligi 6,0 m li va nominal yuzasi F- 97 m 2 bo’lgan issiqlik almashinish qurilmasi to’g’ri keladi. Shunda, issiqlik almashinish yuzasi bo’yicha zahira % 4 , 16 4 , 83 % 100 4 , 83 97 Issiqlik almashinish qurilmasining massasi M 1K =3130 kg ga teng Variant 2K. Xuddi shunday hisoblar quyidagi natijalarni beradi: Re, = 16777; a, = 3720 Vt/(m 2 -K); Re 2 = 11308; a 2 = 3657 Vt/(m 2 -K); K = 744 Vt/(m 2 -K); F = 74,1 m 2
jadvaldan ko’rinib turibdiki, quvurlarining uzunligi 4,0 m li issiqlik almashinish qurilmasining issiqlik almashinish yuzasi bo’yicha zahirasi (
ya’ni to’g’ri kelmaydi. Quvurlarining uzunligi 6,0 m bo’lgan issiqlik almashinish qurilma yuzasi 119 m 2 bo’lsa ham 1K variantniki oldida afzalligi yo’q, chunki u katta massaga ega (M 2K =3380 kg) va uning gidravlik qarshiligi juda katta. Variant ZK.Hisoblashnatijalari: Re,= 10540; a, = 1985 Vt/(m 2 -K); Re 2 = 9694; a 2 = 2707 Vt/(m 2 -K); K = 596 Vt/(m 2 -K);F = 92,4 m 2
jadvaldan ko’rinib turibdiki, quvurlarining uzunligi 4,0 m, nominal yuzasi F zk =121 m
2
bo’lganda zahira = 30,9%. Demak, zahira bo’yicha to’g’ri keladi. Massasi 3950 kg, ya’ni 1K variantnikiga qaraganda ko’proqdir. Ammo, quvurlarining uzunligi 1 barobar kam. Undan tashqari, u ixcham va quvurlararo bo’shliqdagi gidravlik qarshilik kamroq bo’ladi. Quvurlar uzunligani yanada kamaytirish maqsadida yana bir 4K variantni ko’rib chiqish mumkin. Variant4K. D = 800 mm; d e =20x2 mm; z=6; n/z=103. Hisoblash natijalari: Re 1 =8560; a 1 = 2030 Vt/(m 2 -K); Re 2 = 7754; a 2 = 2947 Vt/(m 2 -K); K = 611 Vt/(m 2 -K); F= 92,3 m 2
jadvaldan ko’rinib turibdiki, quvurlarining uzunligi 3,0 m, nominal yuzasi F 4K =116 m
2
va zaxirasi = 28,5% bo’lgan issiqlik almashinish qurilma to’g’ri keladi. Uning massasi M 4K =3550 kg, bu esa ZK variantnikidan 400 kg ga engilroq. Download 1.97 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|