Проектирование и оценка эффективности кожухотрубчатых нагревателей-охладителей
Тепловой проектно-поверочный расчёт кожухотрубчатых нагревателей-охладителей ТППоРКНО – 2010. Оптимизация кожухотрубчатых маслоохладителей турбинной установки. Конструкторский и экономический расчёт характеристик кожухотрубчатых теплообменных аппаратов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.09.2012 |
| Размер файла | 643,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Б4. Удельная материалоемкость теплообменника
GQ = Gто/Qтоут=2.6088/4.57*105=0.000005708
Б5. Удельная поверхность теплообменника
FQ = Fтоо/Qтоут=143.5/4.57*105=3.578*10-4
Б6. Удельный объем теплообменника
VQ = Vто/Qтоут=8.56/4.57*105=2.14*10-5
Б7. Масса единицы поверхности теплообменника
GF = Gто/Fтозо=2.6088/143.5=0.01818
Б8. Объем единицы поверхности теплообменника
VF = Vто/Fтозо=8.56/143.5=0.0596
Б9. Объем единицы веса теплообменника
VG = Vто/Gтозо=8.56/20=0.428
Б10. Удельная мощность 1 м2 поверхности теплообменника
NF = (Nт + Nм)/ Fтозо=(0.0002186+0.0011473)/360=0.00379
Б11. Удельные приведенные затраты
ЗQ = З/Qтоут=88076/4.57*105=0.0219
Б12. Удельные приведенные затраты
ЗF = З/Fтозо=88076/143.5=613.77
Б13. Удельные капитальные вложения
КQ = К/Qтоут=6172.5/4.57*105=0.0135
Б14. Удельные капитальные вложения
КF = К/Fтозо=6172.5/143.5=43
Б15. Цена единицы поверхности теплообменника
ЦF = Кто/Fтоз=6144/143.5=42.81
Б16. Удельные эксплуатационные расходы
ЭQ = Э/Qтоут=8708.6/4.57*105=0.019
Б17. Удельные эксплуатационные расходы
ЭF = Э/Fтозо=8798.65/162.257=54.226
Б18. Удельная стоимость энергии
ЗЭQ = ЗЭ/Qтоут=20.688/465104.58=0.00004448
Б19. Удельная стоимость энергии
ЗЭF = ЗЭ/Fтозо=20.688/143.5=0.144
Б20. Энергетический коэффициент теплообменника
зэто = (Nт + Nм)/k=(0.0002186+0.0011473)/151.6=0.009
Исходные данные к БС - РПЭТ:Nт, Nм- из БС-ГР; Qтоут - из БС-КТ;
бт - из БС- бт; бм - из БС- бм; Gто, Vто- из БС- КРХТО; Fтоо, Fтозо - из БС- Fтозо; З- из БС-ЭР; К, Кто- из БС-К; Э, ЗЭ - из БС-Э;k - из БС- k
Результаты расчета: NQ, зэт, зэм, GQ, FQ, VQ, FF, VF, VG, NF, ЗQ, ЗF, КQ, КF, ЦF, ЭQ, ЭF, ЗЭQ, ЗЭF, зэто
Алгоритм выбора показателя эффективности теплообменника. Шифр АВПЭТ
Вид показателя эффективности П теплообменника выбирается из списка показателей эффективности в столбце 3 позиции 13 таблицы Т7П в зависимости от численного значения признака вида показателя эффективности теплообменника Пэ, приведенного там-же в столбце 5. Численное значение показателя эффективности П выбирается из разных блок-схем алгоритма; в частности, если показателем эффективности П является:
Nт, Nм- из БС-ГР; Qтоут - из БС-КТ; Gто, Vто- из БС- КРХТО; Fтот, Fтозо - из БС- Fтозо; З- из БС-ЭР; К, Кто, Кн - из БС-К; Э, ЗЭ - из БС-Э; NQ, зэт, зэм, GQ, FQ, VQ, FF, VF, VG, NF, ЗQ, ЗF, КQ, КF, ЦF, ЭQ, ЭF, ЗЭQ, ЗЭF, зэто - из БС- РПЭТ
Блок-схема оценки оптимальности текущего варианта теплообменника. БС-ООВ
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение к БС-ООВ
Б1. Проверка: выводится ли на печать только один оптимальный вариант (условие да)?
Б2. Печать кратного списка результатов расчёта каждого текущего варианта теплообменника (условие Пв=2) с точностью до 4-х значащих цифр и с записью одной цифры перед запятой
Б3. Проверка: печать текущего варианта сокращенная (условие да)?
Б4. Печать дополнительных списков результатов расчёта текущего варианта теплообменника (условие Пв=3) с точностью до 4-х значащих цифр и с записью одной цифры перед запятой
Б5. Проверка: текущий вариант теплообменника оптимальный из всех ранее рассмотренных (условие П<По)?
Б6. Проверка: надо ли печатать краткий список результатов расчёта оптимального варианта (условие Пв=0)?
Б7, Б8. Запомнить, соответственно, краткий (Пв=0) или полный (Пв=1) список результатов расчёта (здесь, в частности, текущего, оптимального варианта из всех ранее рассмотренных) с точностью до 4-х значащих цифр в формате числа с плавающей точкой
Б9. Формирование нового значения показателя оптимальности По
Б10. Формирование значения Пнв=0, означающего, что текущий вариант реален
Исходные данные к БС - ООВ: Пв - из Т7П; П - из алгоритма ВПЭТ; По - из БС - ННП или БС - ООВ; форма краткого списка результатов расчёта оптимального (Пв=0) или текущих (Пв=2) вариантов теплообменника - из Т8Пр; форма полного списка результатов расчёта оптимального (Пв=1) или текущих (Пв=3) вариантов теплообменника - из Т9Пр
Результаты расчета: По, Пнв, массивы печати для Пнв=1 или 2, или 3, или 4 (заполненные списки результатов расчёта) или их печать
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение к БС - ИНП
Б1. Формирование значения признака Пнв=0, означающего возможность реальности последующего варианта теплообменника
Б2. Проверка: поперечных сегментных перегородок нет (условие Птп =0)?
Б3. Проверка: перебраны все варианты относительной высоты поперечной сегментной перегородки (условие Щ= Щмакс)?
Б4. Формирование нового значения относительной высоты поперечной сегментной перегородки Щ
Б5. Проверка: перебраны все варианты числа перегородок на одном погонном метре пучка труб (условие nп1=nп1макс)?
Б6. Принимается ближайшее меньшее значение числа перегородок на одном погонном метре пучка труб nп1 из ряда, приведенного в пункте 7 Примечания к Т10П
Б7. Проверка: перебраны все варианты числа ходов по трубам (условие М = Ммин)?
Б8. Принимается ближайшее меньшее значение числа ходов по трубам М из ряда, приведенного в пункте 3 Примечания к Т10П
Б9. Проверка: перебраны все варианты наружного диаметра теплопередающих труб (условие dн=dнмин)?
Б10. Принимается ближайшее меньшее значение наружного диаметра теплопередающих труб dн из ряда, приведенного в пункте 1 Примечания к Т10П
Б11. Проверка: перебраны все варианты длины пучка труб в аппарате (условие ?п=?пмакс)?
Б12. Принимается ближайшее большее значение длины пучка труб в аппарате ?п из ряда, приведенного в пункте 5 Примечания к Т10П
Б13. Проверка: перебраны все варианты внутреннего диаметра кожуха в аппарате (условие Dв=Dвмакс)?
Б14. Принимается ближайшее большее значение внутреннего диаметра кожуха в аппарате Dв из ряда, приведенного в пункте 2 Примечания к Т10П
Б15. Проверка: теплоноситель трубный не реверсирует (условие Прм =0)?
Б16. Проверка: перебраны все варианты числа параллельных рядов по межтрубному теплоносителю(условие Uм=Uммакс)?
Б17. Принимается ближайшее большее значение числа параллельных рядов по межтрубному теплоносителюUм
Б18. Проверка: перебраны все варианты числа параллельных рядов по трубному теплоносителю(условие Uт=Uтмакс)?
Б19. Принимается ближайшее большее значение числа параллельных рядов по трубному теплоносителю Uт
Исходные данные к БС - ИНП: Щмакс, ДЩ, nп1мин, Ммин, dнмин, ?пмакс, Dвмакс, Uммакс, Uтмакс - из Т10П; Птп, Прм - из Т7П; Щ, nп1, М, dн, ?п, Dв, uм, uт - из БС - ВИНП (после расчёта первого, исходного варианта теплообменника) или из БС - ИНП (после расчёта очередного, текущего варианта теплообменника)
Результаты расчета: новые Пнв, Щ, nп1, М, dн, ?п, Dв, Uм, U
Табл.1. Изменение величин экономического расчета в зависимости от длины пучка труб в аппарате
|
lп |
1,5 |
0.6 |
|
|
ЗQ |
0.0223 |
0.02012 |
|
|
З |
9928 |
9584.75 |
|
|
КТО |
5454 |
4638.27 |
|
|
КНТ |
0.000455 |
0.000526 |
|
|
КНМ |
0.00076 |
0.01899 |
|
|
К |
5454 |
4638.29 |
|
|
ЗТТ |
7637 |
7635.91 |
|
|
ЗТМ |
0 |
0 |
|
|
ЗЭТ |
0.075 |
0.08166 |
|
|
ЗЭМ |
0.393 |
0.6724 |
|
|
ЭТО |
8564 |
8424.5 |
|
|
ЭНТ |
0.076 |
0.08197 |
|
|
ЭНМ |
0.4 |
0.6838 |
5. Паспорт расчета
Исходные данные
расчёта оптимального кожухотрубчатого теплообменника
по алгоритму ОКМО-2010
Т1П. Технологические величины
|
№ п/п |
Наименование величин |
Размерность |
Обзначение |
Значение |
|
|
1 |
Начальная температура теплоносителя в трубах |
оС |
tтн |
20 |
|
|
2 |
Конечная температура теплоносителя в трубах |
оС |
tтк |
50 |
|
|
3 |
Начальная температура теплоносителя между трубами |
оС |
tмн |
60 |
|
|
4 |
Конечная температура теплоносителя между трубами |
оС |
tмк |
50 |
|
|
5 |
Расход теплоносителя между трубами |
кг /с |
Gм |
20 |
|
|
6 |
Требуемый коэффициент запаса поверхности |
- |
зз |
1 |
|
|
7 |
Допустимая степень уменьшения зз при округлении числа аппаратов в ряду в меньшую сторону |
- |
Сз* |
0 |
|
|
8 |
Максимальный допустимый коэффициент запаса поверхности |
- |
зз макс |
10 |
|
|
9 |
Давление теплоносителя в трубах |
Па (н/м2) |
Pт•10-5 |
6 |
|
|
10 |
Давление теплоносителя между трубами |
Па (н/м2) |
Pм•10-5 |
4 |
|
|
11 |
Коэффициент потери тепла в окружающую среду со стороны трубного теплоносителя |
- |
зпт* * |
1 |
|
|
12 |
Коэффициент потери со стороны межтрубной среды |
- |
зпм* * |
1 |
*Значение Сз выбирается из интервала 0 - 1. Рекомендуется принимать Сз=0,1 - 0,3.
**Равны 1, если потери тепла не учитываются.
Т7П. Признаки
|
№ п/п |
Наименование |
Возможные варианты значений для выбора |
Обозначение |
Значение |
|
|
1 |
Признак назначения аппарата (теплообменника) |
0 - нагреватель-охладитель 1 - холодильник |
Пн |
||
|
2 |
Признак компенсации температурных напряжений |
0 - аппарат ТН, 1 - аппарат ТЛ, 2 - аппарат ТП, 3 - аппарат ТУ |
Пк |
||
|
3 |
Признак материального исполнения аппарата |
Значения 1-11. См. в Т...Пр. |
Пм |
||
|
4 |
Признак расположения пучка труб по ходу теплоносителя |
0 - шахматный пучок 1 - коридорный пучок |
Прп |
0 |
|
|
5 |
Признак разбивки труб в пучке |
0 - по треугольнику 1 - по квадрату |
Пртп |
0 |
|
|
6 |
Признак типа перегородок между трубами |
0 - без перегородок 1 - сегментные перегородки |
Птп |
1 |
|
|
7 |
Признак противоточности в элементе |
0 -преобладание прямотока 1 - преобладание противотока |
Ппэ |
1 |
|
|
8 |
Признак противоточности в первом, начиная от tон**, ряду комплекса аппаратов |
0 - общий прямоток 1 - общий противоток |
Пп * |
1 |
|
|
9 |
Признак реверса теплоносителя трубного |
0-реверса нет 1-однонаправленный реверс («пила») 2-разнонаправленный реверс («волна») |
Прт* |
0 |
|
|
10 |
Признак реверса теплоносителя межтрубного |
0-реверса нет 1-однонаправленный реверс («пила») 2-разнонаправленный реверс («волна») |
Прм* |
1 |
|
|
11 |
Признак вида показателя оптимальности теплообменника (оптимум соответствует минимальному значению показателя оптимальности): 1 - приведенные затраты 3, 2- общие капитальные вложения К, 3 - эксплуатационные расходы Э, 4 - поверхность теплообменника теоретическая Fто т, 5 - поверхность теплообменника с запасом и округлением Fто зо, 6 - вес теплообменника Gто, 7 - мощность нагнетателя трубного Nт, 8 - мощность нагнетателя межтрубного Nм, 10 - объём теплообменника Vто, 13 - общая годовая стоимость энергии ЗЭ, 24 - удельные приведенные затраты 3Q |
Ппо |
|||
|
15 |
Признак вида печати результатов расчёта (признак вывода результатов) |
0 - один оптимальный вариант, краткий список результатов расчёта, 1 - то-же, полный список, 2 - все текущие варианты, краткий список результатов расчёта, 3 - то-же, полный список |
Пв |
* Значения Пп, Прт, Прм см. в зависимости от схемы комплекса в Т5Пр. ** tон = tтн, если tтн > tмн, tон = tмн, если tтн < tмн.
Т8П. Прочие технологические величины и расчетные ограничения
|
№ п/п |
Наименование величин |
Размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
1 |
Тепловое сопротивление отложений внутри труб |
м?.К /Вт |
Rот |
0 |
|
|
2 |
Тепловое сопротивление отложений снаружи труб |
м?.К /Вт |
Rом |
0 |
|
|
3 |
Наибольшая допустимая скорость в трубном пучке |
м/с |
Wт макс |
100 |
|
|
4 |
Наибольшая допустимая скорость между трубами |
м/с |
Wммакс |
100 |
|
|
5 |
Допустимое падение давления в трубной зоне |
Па (н/м2) |
ДPт доп |
||
|
6 |
Допустимое падение давления в межтрубной зоне |
Па (н/м2) |
ДPм доп |
||
|
7 |
КПД нагнетателя трубного |
- |
знт |
||
|
8 |
КПД нагнетателя межтрубного |
- |
знм |
||
|
9 |
Относительная погрешность итераций при расчете коэффициентов теплоотдачи |
- |
Еб (0.01) |
0.01 |
|
|
10 |
Допустимое наибольшее значение числа аппаратов (элементов) в ряду |
шт. |
nр доп |
Т9П. Конструктивные величины *
|
№ п/п |
Наименование величин |
Размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
1 |
Признак материального исполнения пучка труб, решёток, крышек, патрубков трубной зоны |
- |
Пмт |
||
|
2 |
Плотность материала этих элементов конструкции трубной зоны |
т/м3 |
смт |
||
|
3 |
Признак материального исполнения кожух, перегородок, патрубков межтрубной зоны |
- |
Пмм |
||
|
4 |
Плотность материала этих элементов конструкции межтрубной зоны |
т/м3 |
смм |
||
|
5 |
Теплопроводность стенки трубы |
Вт/м.К |
лст |
46.5 |
*Значения Пмт, смт, Пмм, смм выбираются из Т1Пр. или Т2Пр. в строке описания материала кожуха и труб
Т10П. Независимые переменные*
|
№ п/п |
Наименование величин |
Размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
1 |
Наименьший наружный диаметр труб |
м |
dн мин |
||
|
2 |
Наибольший наружный диаметр труб |
м |
dн макс |
||
|
3 |
Внутренний диаметр кожуха минимальный |
м |
Dв мин |
||
|
4 |
Внутренний диаметр кожуха максимальный |
м |
Dв макс |
||
|
5 |
Минимальное число ходов в трубном пучке |
- |
М мин |
||
|
6 |
Максимальное число ходов в трубном пучке |
- |
М макс |
||
|
7 |
Наибольшее число параллельных рядов при соединении трубных зон аппаратов |
- |
Uт макс |
||
|
8 |
Наименьшее число параллельных рядов при соединении трубных зон аппаратов |
- |
Uт мин |
||
|
9 |
Наибольшее число параллельных рядов при соединении межтрубных зон аппаратов |
- |
Uм макс |
||
|
10 |
Наименьшее число параллельных рядов при соединении межтрубных зон аппаратов |
- |
Uм мин |
||
|
11 |
Наименьшая длина пучка труб в аппарате |
м |
?п мин |
||
|
12 |
Наибольшая длина пучка труб в аппарате |
м |
?п макс |
||
|
13 |
Наименьшая относительная высота перегородки |
- |
Щ мин |
||
|
14 |
Наибольшая относительная высота перегородки |
- |
Щ макс |
||
|
15 |
Шаг изменения относительной высоты перегородки |
- |
ДЩ |
||
|
16 |
Наименьшее число перегородок на одном погонном метре пучка труб |
шт/м |
nп1мин |
||
|
17 |
Наибольшее число перегородок на одном погонном метре пучка труб |
шт/м |
nп1макс |
||
|
18 |
Шаг изменения числа перегородок на одном погонном метре пучка труб |
шт/м |
Дnп1 |
*Наименьшие и наибольшие значения переменных выбираются из рядов переменных, приведенных вТ6Пр
Т11П. Экономические величины
|
№ п/п |
Наименование величин |
Размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
1 |
Признак конструкции « эталонного» теплообменного аппарата |
- |
Пкэ |
||
|
2 |
Признак материального исполнения « эталонного» теплообменного аппарата |
- |
Пмэ |
||
|
3 |
Масса « эталонного» теплообменного аппарата |
т |
Gаэ |
||
|
4 |
Доля массы пучка труб в массе всего аппарата |
% |
зGЭ |
||
|
5 |
Цена одной тонны « эталонного» аппарата |
УЕ/т |
ЦGЭ |
||
|
6 |
Коэффициент увеличения цены аппарата за счёт транспортно и заготовительно - складских расходов |
доли ед., ?1 |
kтзс |
||
|
7 |
Коэффициент удельной стоимости монтажных работ как доли цены теплообменного аппарата |
доли ед., ?0 |
kма |
||
|
8 |
Цена единицы объема изоляции аппарата |
УЕ/м? |
Цvи a |
||
|
9 |
Цена единицы площади покрытия изоляции аппарата |
УЕ/м? |
Цnи a |
||
|
10 |
Толщина изоляции корпуса и днищ (крышек) аппарата |
м |
ди |
||
|
11 |
Число резервных аппаратов в теплообменнике |
шт. |
npa |
||
|
12 |
Коэффициент удельной стоимости обвязки аппаратов как доли цены теплообменника |
?0 (0?0.25) |
kото |
||
|
13 |
Коэффициент удельной стоимости металлоконструкций как доли цены теплообменника |
?0 (0?0.15) |
kмкто |
||
|
14 |
Коэффициент удельной стоимости фундамента как доли цены теплообменника |
доли ед., ?0 |
kфто |
||
|
15 |
Мощность нагнетателя трубного «эталонного» |
кВт |
Nнтэ |
||
|
16 |
Цена 1 кВт установочной мощности нагнетателя трубного «эталонного» |
УЕ/кВт |
kнтэ |
||
|
17 |
Мощность нагнетателя межтрубного «эталонного» |
кВт |
Nнмэ |
||
|
18 |
Цена 1 кВт установочной мощности нагнетателя межтрубного «эталонного» |
УЕ/кВт |
kнмэ |
||
|
19 |
Коэффициент удельной стоимости транспортных, заготовительно-складских расходов, фундамента, монтажа нагнетателя трубного и др. работ как доли цены нагнетателя трубного |
доли ед., ?0 |
kнт |
||
|
20 |
Коэффициент удельной стоимости транспортных, заготовительно-складских расходов, фундамента, монтажа нагнетателя межтрубного и др. работ как доли цены нагнетателя межтрубного |
доли ед., ?0 |
kнм |
||
|
21 |
Время работы оборудования в году |
час/год |
фг |
||
|
22 |
Коэффициент отчислений на амортизацию, текущие и капитальные ремонты, содержание теплообменника |
доли ед., ?0 |
kтo |
||
|
23 |
Коэффициент отчислений на амортизацию, текущие и капитальные ремонты, содержание нагнетателей |
доли ед., ?0 |
kн |
||
|
24 |
Цена теплоносителя трубного |
УЕ/т |
Цтт |
||
|
25 |
Цена теплоносителя межтрубного |
УЕ/т |
Цтм |
||
|
26 |
Цена энергии для привода нагнетателя трубного |
УЕ/кВтч |
Цэт |
||
|
27 |
Цена энергии для привода нагнетателя межтрубного |
УЕ/кВтч |
Цэм |
||
|
28 |
Нормативный коэффициент экономической эффективности |
1/год |
Ен |
Т12П. Признаки организации оптимизирующих и исследовательских расчетов
|
№п/п |
Наименование величин |
Возможные варианты значений для выбора |
Обо-значение |
Значение |
|
|
1 |
Признак проведения гидравлического расчета теплообменника |
0 - проводится 1 - не проводится |
Пгр |
||
|
2 |
Признак проведения экономического расчета теплообменника |
0 - проводится 1 - не проводится |
Пэр |
||
|
3 |
Признак процесса теплоотдачи в трубах |
1 - без изменения агрегатного состояния |
Ппт |
||
|
4 |
Признак процесса теплоотдачи между трубами |
1 - без изменения агрегатного состояния |
Ппм |
||
|
5 |
Признак задания значения (нет расчёта) коэффициента теплоотдачи в трубах бт |
0 - значение бт не задаётся (проводится расчёт) 1 - значение бт задаётся (расчёт не проводится) |
Пзбт |
0 |
|
|
6 |
Заданное значение коэффициента теплоотдачи в трубах бт |
Размерность: Вт/м2.К |
бтз |
-- |
|
|
7 |
Признак задания значения (нет расчёта) коэффициента теплоотдачи между трубами бм |
0 - значение бм не задаётся (проводится расчёт) 1 - значение бм задаётся (расчёт не проводится) |
Пзбм |
0 |
|
|
8 |
Заданное значение коэффициента теплоотдачи между трубами бм |
Размерность: Вт/м2.К |
бмз |
--- |
|
|
9 |
Корректировка коэффи-циента теплопередачи k |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kk |
1 |
|
|
10 |
Корректировка коэффициента теплоотдачи бт |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
k бт |
1 |
|
|
11 |
Корректировка коэффициента теплоотдачи бм |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
k бм |
1 |
|
|
12 |
Корректировка веса теплообменника |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kG |
||
|
13 |
Корректировка гидравлического сопротивления трубной зоны ДСт (мощности Nт нагнетателя трубного) |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kДСт |
||
|
14 |
Корректировка гидравлического сопротивления межтрубной зоны ДСм (мощности Nм наг-нетателя межтрубного) |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kДСм |
||
|
15 |
Корректировка цены аппарата Ца |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kЦа |
||
|
16 |
Корректировка капитальных вложений нагнетателя трубного Кнт |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kКнт |
||
|
17 |
Корректировка капитальных вложений нагнетателя межтрубного Кнм |
1 - корректировка не проводится >0, ?1 - корректировка проводится |
kКнм |
Результаты расчёта оптимального кожухотрубчатого теплообменника по алгоритму ОКМО-2005
Т13П. Краткий список результатов расчёта текущего (Пв=2) либо оптимального (Пв=0) варианта теплообменника по алгоритму ОКТО - 2004
|
№ п/п |
Наименование величин |
Размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
Конструктивные характеристики кожухотрубчатого аппарата |
|||||
|
1 |
Наружный диаметр труб |
м |
dн |
||
|
2 |
Внутренний диаметр кожуха |
м |
Dв |
||
|
3 |
Число ходов в трубном пучке |
- |
М |
||
|
4 |
Число параллельных рядов при соединении трубных зон аппаратов |
- |
Uт |
||
|
5 |
Число параллельных рядов при соединении межтрубных зон аппаратов |
- |
Uм |
||
|
6 |
Длина пучка труб в аппарате |
м |
?п |
||
|
7 |
Относительная высота перегородки |
- |
Щ |
||
|
8 |
Число перегородок на одном погонном метре пучка |
шт/м |
nп1 |
||
|
Результаты теплового расчёта теплообменника |
|||||
|
9 |
Фактическое число аппаратов в ряду с учётом запаса и округлением до целого |
шт. |
nрзо |
||
|
10 |
Фактическое число аппаратов в теплообменнике при учете запаса и округления |
шт. |
nто |
||
|
11 |
Реальная конечная температура теплоносителя, воспринимающего тепло (только при учёте округления) |
°С |
tвко |
||
|
12 |
Реальная конечная температура теплоносителя, отдающего тепло (только при учёте округления) |
°С |
tоко |
||
|
13 |
Реальная тепловая мощность теплообменника (только при учёте округления) |
Вт |
Qтоо |
||
|
Результаты конструктивного расчёта теплообменника |
|||||
|
14 |
Масса теплообменника |
т |
Gто |
||
|
15 |
Объем теплообменника |
м3 |
Vто |
||
|
Результаты гидравлического расчёта теплообменника |
|||||
|
16 |
Гидравлическое сопротивление трубной зоны аппаратов теплообменника и коммуникаций между ними |
Па |
Д Рт |
44.97 |
|
|
17 |
Гидравлическое сопротивление межтрубной зоны аппаратов теплообменника и коммуникаций между ними |
Па |
Д Рм |
32.1 |
|
|
18 |
Мощность трубного нагнетателя |
кВт |
Nт |
0.000219 |
|
|
19 |
Мощность межтрубного нагнетателя |
кВт |
Nм |
0.001071 |
|
|
Результаты экономического расчёта теплообменника |
|||||
|
20 |
Капитальные вложения в теплообменник |
УЕ |
Кто |
||
|
21 |
Капитальные вложения в нагнетатель трубный |
УЕ |
Кнт |
||
|
22 |
Капитальные вложения в нагнетатель межтрубный |
УЕ |
Кнм |
||
|
23 |
Общие капитальные вложения |
УЕ |
К |
||
|
24 |
Общие годовые затраты на теплоносители |
УЕ/год |
Зт |
||
|
25 |
Общие годовые затраты на энергию для работы нагнетателей |
УЕ/год |
Зэ |
||
|
26 |
Годовые эксплуатационные расходы в теплообменник |
УЕ/год |
Это |
||
|
27 |
Годовые эксплуатационные расходы в нагнетатели |
УЕ/год |
Эн |
||
|
28 |
Общие годовые эксплуатационные расходы в теплообменник и нагнетатели |
УЕ/год |
Э |
||
|
29 |
Приведенные затраты |
УЕ/год |
З |
9928 |
|
|
Результаты расчёта показателя эффективности теплообменника |
|||||
|
30 |
Показатель эффективности теплообменника (из алгоритма АВПЭТ) |
П |
Т14П. Результаты конструктивного расчёта. Дополнительный список
|
№ |
Наименование величин |
Размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
1 |
Внутренний диаметр теплопередающей трубы |
м |
dв |
||
|
2 |
Шаг между осями теплопередающих труб |
м |
Sт |
||
|
3 |
Число труб в пучке апарата |
шт |
nтп |
||
|
4 |
Площадь теплопередающей поверхности аппарата |
м2 |
FА |
||
|
5 |
Масса аппарата |
т |
GА |
||
|
6 |
Масса пучка труб в аппарате |
т |
Gп |
||
|
7 |
Длина аппарата |
м |
? А |
||
|
8 |
Ширина аппарата |
м |
Ш А |
||
|
9 |
Высота аппарата |
м |
В А |
||
|
10 |
Объём аппарата |
м3 |
V А |
||
|
11 |
Объём изоляции на аппарате |
м3 |
V иА |
||
|
12 |
Условное давление в аппарате |
Па•10-5 |
Ру |
||
|
13 |
Площадь покрытия изоляции на аппарате |
м2 |
F пиА |
При tтн > tмн Прт = Про, Прм = Прв, Uт = Uо, Uм = Uв.
При tтн < tмн Прм = Про, Прт = Прв, Uм = Uо, Uт = Uв.
Значения dн мин, dн макс и dн выбираются из ряда: 0.016; 0.02; 0.025; 0.038; 0.057 м. Границы dн мин и dн макс можно сдвигать навстречу друг другу вплоть до получения одного варианта dн из приведенного выше ряда. Сказанное относится и к другим переменным.
Значения Dв мин, Dв макс и Dв при Пк = 0; 1 выбираются из ряда: 0.15; 0.259; 0.309; 0.4; 0.5; 0.6; 0.8; 1; 1.4; 1.6; 1.8; 2 м. При Пк = 2; 3 значения Dв = 0.15; 0.259 в приведенном выше ряду отсутствуют.
Значения M мин, М макс и М выбираются из ряда: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 12.
При учитываются реальные соотношения между М и Dв, заданными в п.п. 3 и 4:
при Dв<0.309 М мин =М макс =1; при Dв=0.309?0,5 М мин =1, М макс =2;
при Dв=0.5?1 М мин =1, М макс =6; при Dв>1 М мин =1, М макс =12.
Значения Uт макс и Uт мин, Uм макс и Uм мин принимаются в зависимости от значений Прт и Прм из Т 7П, учитывающих специфику схем тока теплоносителей в комплексах:
Uт макс > 1, Uм макс = 1 при Прт = 0; Прм > 0 (1;2);
Uт макс = 1, Uм макс > 1 при Прт > 0 (1;2); Прм =0;
Uм макс > 1, Uт макс = 1 при Прм = 0; Прт>0 (1;2);
Uм макс = 1, Uт макс > 1 при Прм> 0 (1;2); Прт = 0;
Uтмин =Uм мин ?1, Uт макс = Uм макс >1(или = 1 как вырождение комплекса в ряд) при Прт=Прм=0.
Значения ?п мин, ?п макс и ?п выбираются из ряда: 1; 1.5; 2; 3; 4; 6; 9. При этом должно выполнятся условие ?п/Dв ? 2. В противном случае принимается ?п/Dв ? 2Dв с округлением в сторону ближайшего большего из ряда ?п= 0,5;1; 1,5; 2: 3; 4; 6; 9
Значения Щ мин и Щ макс принимаются в интервале значений 0.650.85, шаг ДЩ - в интервале значений 0.050.1.
Значения nп1 мин, nп1 макс и nп1 выбираются из ряда: 1; 1.11; 1.5; 2; 2.5; 3; 3.33; 4; 5; 6; 6.66; 8; 10
Т7Пр. Эквивалент оптовых цен ЭцА, УЕ/т, кожухотрубчатых теплообменных аппаратов
Т7.1Пр. Эквивалент оптовых цен ЭцА, УЕ/т, кожухотрубчатых теплообменных аппаратов типа ТН (Пк=0) и ТК (Пк=1); Пм=1: кожух - ВСт3сп5 (Пмм=1, смм=7900 кг/м3, лмм=16,3 Вт/м К); трубы Ст20 (Пмт=8, смт=78500 кг/м3, лмт=46,5 Вт/м К)
|
зG, % |
Масса аппарата, GА, т |
||||||||||
|
>0,35 |
0,55 |
1,1 |
1,9 |
3,0 |
4,9 |
9,0 |
16 |
27,5 |
>35 |
||
|
15 |
1625 |
1360 |
1165 |
1030 |
940 |
855 |
770 |
695 |
635 |
575 |
|
|
25 |
1510 |
1280 |
1115 |
1005 |
920 |
855 |
780 |
715 |
665 |
610 |
|
|
35 |
1410 |
1215 |
1085 |
990 |
915 |
850 |
790 |
730 |
690 |
640 |
|
|
45 |
1330 |
1170 |
1055 |
975 |
915 |
860 |
810 |
755 |
710 |
670 |
|
|
55 |
1270 |
1135 |
1040 |
970 |
915 |
870 |
815 |
775 |
740 |
700 |
|
|
65 |
1225 |
1110 |
1025 |
970 |
920 |
875 |
840 |
800 |
770 |
730 |
|
|
75 |
1200 |
1110 |
1030 |
985 |
935 |
905 |
860 |
825 |
795 |
760 |
Т7.2 Пр. Эквивалент оптовых цен ЭцА, УЕ/т, кожухотрубчатых теплообменных аппаратов типа ТП (Пк=2) и ТУ (Пк=3); Пм=1: кожух - ВСт3сп5 (Пмм=1, смм=7900 кг/м3, лмм=16,3 Вт/м К); трубы Ст20 (Пмт=8, смт=78500 кг/м3, лмт=46,5 Вт/м К)
|
зG, % |
Масса аппарата, GА, т |
|||||||||
|
>0,75 |
1,1 |
1,9 |
3,0 |
4,9 |
9,0 |
16 |
27,5 |
>35 |
||
|
15 |
1390 |
1180 |
1040 |
940 |
860 |
770 |
680 |
625 |
560 |
|
|
25 |
1295 |
1120 |
1010 |
920 |
840 |
765 |
695 |
640 |
580 |
|
|
35 |
1220 |
1075 |
980 |
895 |
830 |
760 |
700 |
660 |
605 |
|
|
45 |
1150 |
1030 |
950 |
890 |
830 |
770 |
715 |
665 |
625 |
|
|
55 |
1110 |
1005 |
925 |
875 |
825 |
770 |
730 |
685 |
650 |
|
|
65 |
1070 |
985 |
930 |
870 |
830 |
790 |
740 |
710 |
675 |
Т8Пр. Коэффициенты уравнений для расчёта теплофизических свойств теплоносителей в трубах и между трубами
|
№ |
Название, марка |
a1 |
b1 |
a2 |
b2·102 |
a3 |
b3 |
a4 |
b4·104 |
|
|
1 |
Вода |
|||||||||
|
2 |
Масло дизельное |
903.183 |
-0.626484 |
1.76823 |
0.353627 |
24.9623 |
-4.06600 |
0.128954 |
-0.721975 |
|
|
3 |
Масло МС-20 |
886.714 |
-0.558681 |
1.98507 |
0.305714 |
21.7702 |
-3.48787 |
0.133923 |
-0.846153 |
|
|
4 |
Масло МК-22 |
902.175 |
-0.779450 |
1.62654 |
0.452418 |
21.8350 |
-3.49207 |
0.153707 |
-0.249451 |
|
|
5 |
Масло трасформаторн |
875.406 |
-0.594286 |
1.54700 |
0.598901 |
25.0940 |
-4.21438 |
0.112323 |
-0.831867 |
|
|
6 |
Масло веретённое АУ |
876.914 |
-0.621318 |
1.75976 |
0.426484 |
19.8069 |
-3.14090 |
0.133715 |
-0.057143 |
|
|
7 |
Масло турбинное 22 |
890.699 |
-0.631868 |
1.78569 |
0.350769 |
26.2099 |
-4.33922 |
0.131923 |
-0.912089 |
|
|
8 |
Масло турбинное 46 |
889.268 |
-0.619561 |
1.77907 |
0.356594 |
25.5794 |
-4.19462 |
0.130677 |
-0.700000 |
|
|
9 |
Мазут флотский Ф12 |
923.022 |
-0.595824 |
1.74469 |
0.353627 |
24.3973 |
-3.96392 |
0.125877 |
-0.662632 |
|
|
10 |
Мазут топочный 40 |
951.930 |
-0.557252 |
1.72069 |
0.348462 |
23.9097 |
-3.83477 |
0.121923 |
-0.636264 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Ознакомление с конструкцией теплообменных аппаратов нефтепромышленности; типы и конструктивное исполнение кожухотрубчатых установок. Описание технологического и механического расчета оборудования. Выбор конструкционных материалов и фланцевого соединения.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 17.04.2014Применение теплообменных аппаратов типа "труба в трубе" и кожухотрубчатых для нагрева уксусной кислоты и охлаждения насыщенного водяного пара. Обеспечение должного теплообмена и достижения более высоких тепловых нагрузок на единицу массы аппарата.
курсовая работа [462,6 K], добавлен 06.11.2012Подбор нормализованного конденсатора для конденсации пара. Определение тепловой нагрузки, среднего температурного напора и скорости движения воды в трубах. Расчет теплофизических свойств вертикального и горизонтального кожухотрубчатых конденсаторов.
контрольная работа [183,1 K], добавлен 16.04.2016Проектирование рекуперативных теплообменных аппаратов. Тепловой конструктивный расчёт рекуперативного кожухотрубчатого теплообменника, а также тепловой расчёт пластинчатого теплообменника. Расчет гидравлических сопротивлений при движении теплоносителей.
курсовая работа [562,3 K], добавлен 29.12.2010Грузоподъемное и транспортное оборудование, такелажные приспособления, тросы. Классификация оборудования по монтажным признакам. Габаритные характеристики оборудования. Ремонт кожухотрубчатых теплообменников, змеевиков. Повреждения и ремонт трубной доски.
курсовая работа [149,4 K], добавлен 03.12.2010Технические описания, расчёты проектируемой установки. Принцип работы технологической схемы. Материальный и тепловой расчёт установки. Конструктивный расчёт барабанной сушилки. Подбор комплектующего оборудования. Расчёт линии воздуха и подбор вентилятора.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 17.10.2010Развитие котельной техники, состав котельной установки. Определение теоретических объёмов воздуха, газов, водяных паров и азота, расчёт энтальпий. Тепловой баланс котла, расчёт расхода топлива. Тепловой расчёт конвективного пучка и водяного экономайзера.
курсовая работа [58,1 K], добавлен 02.07.2012Классификация теплообменных аппаратов (ТА) по функциональным и конструктивным признакам, схемам тока теплоносителей. История развития ТА. Сетевые подогреватели: назначение и схемы включения, конструкции. Тепловой и гидродинамический расчёт подогревателя.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 16.03.2012Судовое энергетическое оборудование, паропроизводящие установки. Ядерная энергетическая установка ледокола. Прямой тепловой расчёт парогенератора. Компоновка проточной части и расчёт скоростей сред. Тепловой и габаритный расчёт активной зоны реактора.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 05.06.2010Рассмотрение устройства, принципа работы, технических характеристик и преимуществ использования очистителей-охладителей молока ОМ-1 и ТОМ-2А, пастеризационной установки ОПФ-1, танков с автоматом промывки и контроля, ледяного бака и системы MC\|IC (P).
лабораторная работа [5,8 M], добавлен 01.05.2010
