Qarshi muhandislik-iqtisodiyot instituti “Neft va gaz” fakulteti “Texnologik mashinalar va jihozlar” kafedrasi

Masala 4.2 Neft haydash qurilmasini atmosfera seksiyasi uchun tо‘g‘ri kelgan H_DSV4 tipidagi pech о‘lchamlarini tanlang. (4.1-jadval). Pechda zichligi bо‘lgan qisman benzinsizlashtirilgan neft qizdiriladi. Boshlang‘ich harorat va unga tо‘g‘ri kelgan suyuq xomashyo entalpiyasi oxirgi harorat (pech zmeyevigidan chiqishda) suyuqlik va bug‘ aralashmasini entalpiyasi . Xomashyo miqdori (birinchi bensizlashtiruvchi kolonnaga qaytariladigan sirkulyatsiyadagi qaynoq oqim sarfi ham qо‘shib hisoblangan).
Yoqilg‘i (mazut) va tutun gazlarni entalpiya grafigi H-t (4.1 - rasm) haqidagi ma’lumotlar 4.1 - masalada keltirilgan.

Jadval 4.1.

N_D SV4 tipli pechlarning tavsifi

Pech shifri	Radiant quvurlarning qizdirilish sirti Fp, m^2	Radiant quvurlarning ishchi uzunligi lt , m	Foydali quvvat (taxminan) Qfoy , MVt	Korpusning ichki diametri D, m
ND SV4-275/9 ND SV4-367/12 ND SV4-504/12 ND SV4-630/15 ND SV4-946/15 ND SV4-1140/18	275 367 504 630 946 1140	9 12 12 15 15 18	14,9 19,9 27,3 34,1 51,1 61,7	5 5 6,4 6,4 8 8

Yechish:Pechning foydali quvvati va yoqilg‘i sarfi.Pech zonasida faqat xomashyo zmeyevigi joylashgan, shuning uchun xomashyoni isitish uchun sarf bо‘lgan issiqlik, pechning foydali issiqlik yuklamasi bо‘ladi.
Q_foyd. = Q_L = L(h_k - h_n) = 350000 (916,7 – 502,9) =
144,83  10⁶ kJ/soat = 40,23 MVt
Konveksion kameradan chiqib ketgan tutun gazlarning haroratini gaz bilan xomashyo orasidagi yetarli yuqori darajada haroratlar farqini ta’minlash maqsadida, xomashyo boshlang‘ich haroratidan 150–250 ⁰S yuqoriroq qilib qabul qilinadi. T_chk = 450⁰S deb qabul qilamiz
Chiqib ketayotgan tutun gazlar bilan yо‘qotilgan issiqlikning (450⁰S da) N-t (4.1 - rasm) grafigi bо‘yicha aniqlaymiz. q_chk = N₄₅₀ = 8920 kJ/kg (yoqilg‘i).
Gaz yoki suyuqlik yoqilg‘isida pechni normal ekspluatatsiya qilinganda, yoqilg‘ini tо‘liq yonmasligidan issiqlikning yо‘qolishi - q_t.yonm kichik qiymat bо‘lib, odatda hisobga olinmaydi.
Pechning issiqlik izolyatsiyasi orqali yо‘qotgan issiqligi: Q_yо‘q  0,05 Q_q = 0,05  400520 = 2002 kJ/kg (yoqilg‘i), xuddi shuningdek radiant kamera issiqlik izolyatsiyasi orqali esa q_yо‘q = 0,75, q_yо‘q =0,752002 = 1500 kJ/kg (yoqilg‘i).
(4.5) formuladan pechning F.I.K. ni topamiz:

Xomashyo sarfi:

2. Xomashyoning parallel oqimlar soni.
(1.7) formuladan pechga kirayotgan suyuq xomashyoning zichligini (t_b = 230 ⁰S da) topamiz,  ₂₃₀ = 764 kg/ m³.
Kirishdagi xomashyoning hajmiy sarfi:

Quvur diametrini  152 x 8 deb qabul qilsak, kо‘ndalang kesim yuzasi S₁ = 0,785 0,136² = 0,0145 m².

4.2 – rasm. Kuvurli pech – neft haydash kolonna uzel sxemasi
1- pechning radiant sxemasi; 2 – pechning konveksion seksiyasi; 3 – tutun quvuri; 4 – AVT atmosferali seksiyasining asosiy neft haydash kolonnasi
Paralel oqimlar sonini n=4 deb qabul qilinsa, unda xomashyoni kirish tezligi (ω_q):

Tezlik _k – suyuq neft xomashyolar uchun ruxsat etilgan chegara (0,8- 2,5 m/s) oralig‘ida yotadi.
3. Tipaviy о‘lchamlarni tanlash va pechni tekshiruv hisobi:
Pech tipi berilgan – N_D SV4
Bu pechlarni xarakteristikalari 4.1 - jadvalda keltirilgan.
Ma’lum Q_foy = 40,23 MVt bо‘yicha yaqin (quvvat bо‘yicha katta) N_D SV4–946 /5 pech tipini tanlaymiz va uni asta-sekin yaqinlashish metodi bilan tekshiruv xisobini amalga oshiramiz.
Yonish gazlarini, dovonda kо‘zda tutilgan harorat qiymatini beramiz T_D= 813 ⁰S = 1086 K (Bu harorat bir necha urinishlardan sо‘ng qabul qilingan). Grafik N-t (5.1 - rasm) dan T_D= 813 ⁰S ga tо‘g‘ri kelgan entalpiya N_D = 17000 kJ/kg (yoqilg‘i) tengligini aniqlaymiz.
(4.19) tenglamadagi qiymati kichik qо‘shiluvchilarini hisobga olmasdan о‘txonaga kiritilgan foydali issiqlik miqdorini topamiz:
q_о‘t  Q_q - q^/ _yо‘q = 40050 - 1500 = 38550 kJ/kg
Radiant va konveksiya seksiyalarida xomashyo olgan issiqlik:

Radiant quvurlarni о‘rtacha issiqlik kuchlanishi:

q_r - qiymati ruxsat etilgan chegarada yotadi.
Xomashyoni x(·)dagi noma’lum harorati (t_x) ni aniqlash uchun, shu nuqtadagi xomashyoni solishtirma entalpiyasi hisoblanadi:

Zmeyevikni x nuqtasidagi xomashyo amalda suyuq holatda deb hisoblab (1.31) formuladan foydalanib t_x≈ 270^oC ga teng ekanligini topamiz.
Radiant quvurlarni tashqi yuzasidagi formuladan hisoblab topish mumkin [1].
Bu yerda: -xomashyo tomonidan issiqlik berish koeffitsiyenti; suyuq va bug‘lanayotgan xomashyo uchun
- quvur qalinligi, m; pо‘latning issiqlik о‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti; chо‘kindini termik qarshiligi.
deb qabul qilamiz, unda

Tutun gazlardan radiant quvurlarga erkin konveksiya yо‘li bilan issiqlik berish koeffitsiyenti [1] empirik formuladan hisoblab topiladi.

Erkin konveksiya sharoitida radiant quvurlarni issiqlik kuchlanishligi:

jadvallarga muvofiq N_dsV tipidagi pechlar uchun suyuq yoqilg‘i ishlatilganda:
T_D qiymatini formula bilan tekshiramiz:

T_D ni qabul qilingan T_D= 813⁰ S va hisoblab topilgan T_D=815⁰S qiymatlari orasida farq katta bо‘lmagani uchun qayta hisoblanmaydi. T_D=815⁰S deb qabul qilamiz.
Xomashyoning radiant seksiyasidan olgan issiqlik ulushi:

Harorat T_D va ning qiymatlari tavsiya etilgan chegarada va chiqmaydi. Aks holda, T_chk - chiqib ketayotgan tutun gazlar haroratini о‘zgartirish yoki boshqa tip о‘lchamli pech qabul qilish kerak bо‘ladi.
Uzunligi l =15m va diametri bо‘lgan quvurning tashqi isitish yuzasi:

Pechdagi radiant quvurlarning umumiy soni:
ta.
4. Pech zmeyevigining konveksiya seksiyasi. Issiqlik almashinish sxemasi:
Issiq gaz
T_D=815⁰S → T_chk=450⁰S
Homashyo t_x=270⁰S ← t_b=230⁰S
∆ t_ka =545⁰S ∆ t_ki =220⁰S
haroratlarning о‘rtacha logarifmik qiymati:
∆ t = 359⁰S
Suyuq yoqilg‘idan foydalanganda konveksion quvurlar uchun issiqlik uzatish koeffitsiyentining taxminiy qiymatlari 23 - 52 Vt/(m^2 K) oraliqda yotadi. K≈45 Vt/(m² ∙K), deb qabul qilamiz.
Konveksion seksiyadagi quvurlarning zaruriy yuzasi: