Потери напора на местные сопротивления выражают через скоростной напор.
Отношение потери напора в данном местном сопротивлении к скоростному напору в нём называется коэффициентом местного сопротивления:
Для всех местных сопротивлений трубопровода:
(суммируется при наличии прямых участков между ними длиной не менее 5d).
Коэффициенты 
приводятся в таблицах, например:
· вход в трубу 
;
· выход из трубы 
· задвижка до 
=> 
;
· кран 
, 
=>
· вентиль 
=> 
· вентиль 
=> 
Полная потеря напора:
Полая потеря давления:
Величина 
выражается в метрах столба жидкости и не зависит от рода жидкости, а величина потери давления 
зависит от плотности жидкости.
Гидравлические расчёты аппаратов в принципе не отличаются от расчётов трубопроводов.
Расчёт требуемого диаметра трубопровода
Стоимость трубопроводов составляет значительную часть капитальных вложений на НПЗ и эксплуатация связана с большими расходами. В соответствии с этим очень большое значение имеет правильный выбор оптимального диаметра трубопровода.
Величина оптимального диаметра определяется скоростью жидкости.
Если выбрана большая скорость, то требуемый диаметр трубопровода уменьшается, это обеспечивает:
- уменьшение расхода металла;
- уменьшение затрат на изготовление, монтаж и ремонт.
Однако вместе с этим увеличивается перепад давлений, необходимый для перемещения жидкости.
Это требует больших энергетических затрат на перемещение жидкости.
|
|
|
Оптимальный диаметр должен обеспечивать минимум эксплуатационных расходов. (сумма стоимости энергии, амортизации и ремонта).
Годовые затраты на эксплуатацию => М (руб/год)=А+Э;
А – затраты на амортизацию (стоимость/годы) и ремонт;
Э – стоимость энергии.
На основании технико-экономических соображений рекомендуются следующие скорости движения:
Жидкости:
- самотёком = 0,2 – 1 м/с;
- при перекачивании насосами = 1– 3 м/с.
Газы:
- при естественной тяге = 2 – 4 м/с;
- при небольшом давлении (за счет вентилятора) = 4 – 15 м/с;
- при большом давлении (за счет компрессора) = 15 – 25 м/с;
- под вакуумом = 30-60 м/с (благодаря малой плотности разряженного газа).
Пары:
- насыщенные водяные пары = 20 – 30 м/с;
- перегретые водяные пары = 30 – 50 м/с;
- пары органических жидкостей = 10-15 м/с.
Обычно потери давления должны составлять не более 5-15 % от величины создаваемого давления нагнетания.
Оптимальный диаметр трубопровода должен соответствовать ГОСТу.
В ГОСТе также установлено также понятие условного диаметра Dy .
Это номинальный внутренний диаметр трубопровода. По этому диаметру подбираются также соединительные части – фланцы, тройники, заглушки и др., а также арматура: краны, вентили, задвижки и т.д.
|
|
|
Каждому условному Dy соответствует определённый наружный диаметр, при этом толщина стенки трубопровода может быть различной. Например (мм) (могут быть и отклонения от этой таблицы).
| Dy | 8 | 10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 70 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 |
| D н | 12 | 14 | 18 | 25 | 32 | 38 | 45 | 57 | 76 | 89 | 108 | 133 | 179 | 219 |
Материал трубопровода
Применяют различные материалы, что связано с различной температурой среды и агрессивностью.
Чаще всего используют стальные трубы:
| Вид стали | Температура продукта, не более 0С |
| Углеродистая сталь | 450 |
| Легированная сталь | 570 |
| Высоколегированная сталь | 700 |
Чугунные трубы до 300 0С.
Применяют также другие металлические трубы => медные, алюминиевые, свинцовые, титановые и др.
И неметаллические => полиэтиленовые, фторопластовые, керамические, асбоцементные, стеклянные и др.
Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 54; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!