ĐỒ án hệ THỐNG CUNG cấp NHIỆT đề tài THIẾT kế hệ THỐNG CUNG cấp NHIỆT CHO NHÀ máy sản XUẤT THUỐC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIỆT ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIỆT CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT THUỐC HỌ VÀ TÊN LỚP MSSV GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : Nguyễn Văn Tiến : Nhiệt 01-k64 : 20193927 : TS Bùi Hồng Sơn MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP NHIỆT VÀ THIẾT BỊ NGUỒN CẤP NHIỆT 1.1 Tổng quan hệ thống cấp nhiệt………………………………………………………… 1.2 Tổng quan thiết bị nguồn cấp nhiệt……………………………………………………4 1.3 Tổng quan tính tốn nguồn cấp nhiệt…………………………………………… …… .6 1.4 Chọn phương án sử liệu………………………………………………………… dụng nhiên CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ 11 2.1 Cấp .11 2.2 Gia nhiệt cho nước: 11 2.3 Hệ thống đường nước hồi 11 2.4 Hệ thống tự động .12 2.5 Các đường ống nhánh .12 CHƯƠNG 3: TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH 14 3.1 Tính chọn thiết bị trao đổi nhiệt 14 3.2 Tính chọn bơm cấp nước 21 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN MẠNG NHIỆT …….……………….……… …22 4.1 Tính tốn thủy lực ống dẫn cấp nước nóng 4.2 Tính tốn thủy lực ống dẫn cấp nước ngưng……………….…………………………….39 4.3 Tính tốn thủy lực ống dẫn cấp hơi………………………………………………………41 LỜI NÓI ĐẦU Từ thủa xa xưa người biết sử dụng lượng nhiệt nhằm phục vụ cho sống Con người biết dùng lửa để sưởi ấm, để nấu chín thức ăn xua đuổi thú … Ngày nay, khoa học công nghệ phát triển ngày mạnh lượng nhiệt nhu cầu lượng lớn người Việc sử dụng lượng nhiệt phân thành hai nhóm chính: sử dụng lượng nhiệt nhằm phục vụ nhu cầu sinh hoạt sử dụng lượng nhiệt sản xuất, xí nghiệp công nghiệp, khu công nghiệp…Và việc sử dụng lượng nhiệt cách tập trung hình thành hệ thống cung cấp nhiệt Vấn đề sử dụng nguồn lượng nhiệt cho hiệu cao Để có kiến thức để khảo sát, thiết kế, xây dựng vận hành hệ thống cung cấp nhiệt cách an toàn kinh tế, sinh viên ngành nhiệt trang bị môn học “Hệ thống cung cấp nhiệt” làm đồ án môn học Do kiến thức cịn hạn chế nên đồ án mơn học trình bày việc tính tốn thiết kế nhiệt tuý mà chưa mở rộng phạm vi việc thiết kế hồn chỉnh tồn xí nghiệp sản xuất sử dụng lượng nhiệt Dưới tính tốn thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt cho nhà máy sản xuất thuốc Do kiến thức hạn chế nên đồ án chắn không tránh khỏi sai sót, mong góp ý thầy cô bạn Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Bùi Hồng Sơn giúp đỡ em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn! DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP NHIỆT VÀ THIẾT BỊ NGUỒN CẤP NHIỆT 1.1 Tổng quan hệ thống cấp nhiệt Nội dung thiết kế: - Cấp cho Xưởng sản xuất với áp suất yêu cầu kG/cm2, xưởng gồm: Cất nước 550 kg/h, Đông dược 1200 kg/h, Thuốc nước 250 kg/h, Nang mềm 250 kg/h, Cefalosporin 300 kg/h, Viên nang Beta Lactam 350 kg/h, Viên 450 kg/h, Nguyên liệu 550 kg/h - Cấp cho nhà bếp để nấu 1200 suất ăn, áp suất yêu cầu kG/cm2 - Sản xuất nước nóng nhiệt độ 70 oC cho khu nhà văn phòng, nhà ăn 11 m3 - Hệ số nhân diện tích so với mặt sở 1.1 1.2 Tổng quan thiết bị nguồn cấp nhiệt Một bốn phát minh quan trọng loài người lửa Lửa số nguồn lượng nhiệt khác đóng vai trò quan trọng người Hiện nguồn nhiên liệu ngày cạn kiệt, vấn đề ôi nhiễm môi trường ngiêm trọng nhu cầu tiêu thụ lượng tăng nhanh ngày nay, việc sử dụng lượng cách hiệu tiết kiệm yêu cầu cấp thiết Trong việc cấp nhiệt cho tòa nhà sử dụng nguồn nhiên liêu sơ cấp than, dầu, lượng mặt trời, địa nhiệt phương pháp hiệu Chính việc sử dụng trực tiếp nguồn nhiên liệu sơ cấp bỏ qua hiệu suất nhà máy nhiệt điện (khoảng 35- 40%) chất nhiễm thải q trình sản xuất điên 1.2.1 Sơ đồ cấp nhiệt sử dụng lò loại nhỏ, vừa - Sơ đồ sử dụng cho nơi sử dụng nhiệt cỡ vừa Ngoài nhu cầu dùng nước nóng cịn cung cấp số nhu cầu dùng nhiệt cao cấp khác để giặt là, thiết bị sấy, xông - Nhiên liệu thường dùng than, dầu khí đốt - Dựa vào phương pháp gia nhiệt cho nước ta cso thể phân làm loại sơ đồ trung tâm cấp nhiệt dùng lò DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC a Trao đổi nhiệt hỗn hợp Hình 1.1 Sơ đồ cấp nước nóng sử dụng thiết bị hỗn hợp LH- lị hơi; OGH - ống góp hơi; BNM – bể nước mềm; NN-nước nóng ra; NH- Nước hồi Nguyên lý hoạt động: Nước lạnh cấp vào bể nước nóng Nhiên liệu đốt nóng khơng gian buồn đốt lị Khói nóng trao đổi nhiệt bề mặt với nước giàn ống gia nhiệt không gian buồng đốt làm sinh Hơi nước có nhiệt độ cao dẫn tới ống góp Từ bão hịa trích để dẫn qua bể nước nóng trao đổi nhiệt với bề mặt nước lạnh bể trước hòa trộn với nước lạnh để làm tăng nhiệt độ nước bể lên nhiệt độ yêu cầu Nước cấp cho lò lấy từ bể nước mềm Nước nóng đưa đến hộ tiêu thụ nhiệt Khi nhiệt độ đường ống cấp giảm xuống nhiệt độ cho phép ta cho quay lại bề nước nóng để gia nhiệt bổ sung qua đường hồi - Ưu điểm: đơn giản, dễ quản lý vận hành - Nhược điểm: Khống có lượng nước ngưng tuần hồn nên thiết bị xử lý nước cấp vào lị pải có cơng suất lơn nên giá thành tăng - Áp dụng cho tịa nhà khách sạn chung cư cao tầng có nhu cầu nhiệt vừa nhỏ b: Trao đổi nhiệt bề mặt Hình 1.2 Sơ đồ cấp nước nóng sử dụng thiết bị bề mặt kiểu dung tích DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC LH- lị hơi; OGH - ống góp hơi; BNM – bể nước mềm; NN-nước nóng ra; NHNước hồi Nguyên lý hoạt động: Cũng tương tự nguyên lý hoạt động lò trao đổi nhiệt hỗn hợp, khác chỗ sau trao đổi nhiệt bề mặt với nước bể khơng hịa trộn mà dẫn quay trở lại lò Bể nước mềm có nhiệm vụ bổ sung thiếu hụt cho nước cấp tới lò - Áp dụng cho nơi sử dụng nước nóng nhiều chế độ dùng nước nóng khơng đặn 1.2.2 Một số nguồn cấp nhiệt khác - Cấp nhiệt sử dụng nguồn cấp nhiệt bên (Nhà máy nhiệt điện) Thường sử dụng nơi gần nhà máy nhiệt điên nguồn nhiệt trung tâm lớn - Cấp nhiệt sử dụng thu lượng mặt trời Thường áp dụng nơi có diện tích chiếu sáng lớn - Cấp nhiệt nhờ tận dụng nhiệt thải từ bình ngưng hệ thống lạnh điều hịa khơng khí - Cấp nhiệt thiết bị gia nhiệt dùng điện trực tiếp 1.3 Tổng quan tính tốn nguồn cấp nhiệt 1.3.1: Chọn thiết bị lò hơi: a Lượng cấp cho xưởng sản xuất - Tổng lượng cấp cho xưởng sản xuất, áp suất yêu cầu 5kG/cm2 là: D1 = 550 + 1200 + 250 + 250 + 300 + 350 + 450 + 550 = 3900 (kg/h) - Cơng suất lị cần dùng là: QL1 = D1.r = 3900 2109 = 2284.75 (kW) 3600 Trong đó : D1 = 3900 (kg/h) : suất tiêu hao phân xưởng sản xuất DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC r = 2109 (kJ/kg) : nhiệt ẩn hóa kg nước áp suất (kG/cm2) b Lượng cấp cho nhà bếp: Theo tìm hiểu suất ăn công nhân bao gồm 0.4kg gạo, 0.3 kg đồ ăn, 0.1 kg canh Vậy, với 1200 suất ăn ta có giá trị quy đổi sau:  0.4 x 1200 = 480 kg cơm  0.3 x 1200 = 360 kg đồ ăn  0.1 x 1200 = 120 kg canh Theo tìm hiểu thực tế, với 100kg thức ăn cần có nồi có cơng suất điện trung bình 14kW Và thời gian để nấu chín loại thức ăn là: cơm cần 30 phút, đồ ăn cần 20 phút, canh cần 10 phút Vậy lượng nhiệt cần sử dụng để nấu chín loại thức ăn lượng cần dùng tính sau: - Cơm: Qcơm = m.q.t = 4,8.14.30.60 = 120960 (kJ) Q 120960 Dcơm = r η t = 0,85 2133 =133.5(kg/h) - Đồ ăn: Qđồ ăn = 3,6.14.20.60 = 60480 (kJ) Q 60480 Dđồ ăn = r η t = 0,85 2133 =100.07(kg/h) - Canh: Qcanh = 1,2.14.20.60 = 10080 (kJ) Q 10080 Dcanh = r η t = 0,85 2133 =33.36(kg/h) Trong đó : r = 2133 kJ/kg – nhiệt ẩn hóa kg nước áp suất 4kG/cm2 η=0,85: Hiệu suất thiết bị gia nhiệt Vậy, suất tiêu hao nhà ăn là : D2 = Dcơm + Dcanh + Dđồ ăn = 133.5 + 100.07 + 33.36 = 267 (kg/h) Cơng suất lị sinh cung cấp cho nhà ăn là : DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 120960 60480 610080 QL2 = 0,85 30 60 + 0,85 20 60 + 0,85 10 60 =79.06 + 59.3 + 19.77  QL2 = 158.13 (kW) c Lượng phục vụ cho nhu cầu sản xuất nước nóng: - Lượng nhiệt cần thiết truyền cho nước lạnh để 11000 lít nước từ t = 15 oC trở thành nước nóng 75 oC: Q = m c ∆ t=11000 4,18 (70−20 ) = 2299000 (kJ/h) - Suất tiêu hao để phục vụ cho nhu cầu sản xuất nước nóng là: Q 2299000 D3 ¿ r η = 2109.0,85 =¿1282.5 (kg/h) Trong đó: r = 2109 kJ/kg – nhiệt ẩn hóa kg nước áp suất kG/cm2 η=0,85: Hiệu suất thiết bị gia nhiệt - Cơng suất lị sinh cung cấp cho nhu cầu sản xuất nước nóng là : 2299000 QL1 = 3600.0,85 = 751.4 (kW) d Tổng suất tiêu hao nhà máy là: D = D1 + D2 + D3 = 3900 + 267 + 1282.5 = 5449.5 (kg/h) e Tổng cơng suất lị sinh cung cấp cho nhà máy là: QL = QL1 + QL2 + QL3 = 2284.75 + 158.13 + 751.4 = 3194.3 (kW) Như ta chọn nồi kiểu ống nước đặt đứng có cơng suất 4000 kg/h 1500 kg/h DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 1.4 Chọn phương án sử dụng nhiên liệu: Hiện nguồn nhiên liệu sử dụng trung tâm cấp nhiệt lò nước ta chủ yếu loại nhiên liệu chính: than dầu Việc lựa chọn nguồn nhiên liệu sử dụng trung tâm cấp nhiệt toán tối ưu kinh tế kỹ thuật Để lựa chọn phương án cấp nhiệt ta dựa vào tiêu chí sau: - Chi phí đầu tư: Hệ thống cấp nhiệt sử dụng nhiên liệu dầu có chi phí ban đầu cao so với hệ thống sử dụng nhiên liệu than giá thành thiết bị cao - Chi phí vận hành: Do than rẻ dầu nhiều sẵn có nước ta phí vận hành hệ thống cấp nhiệt dùng nhiên liệu than thấp so với phương án sử dụng dầu Tuy nhiên, hệ thống cấp nhiên dùng dầu có khả tự động hóa cao nên hệ thống vận hành đơn giản an toàn so với phương án dùng than Ta tính chi phí nhiên liệu để đun 100 kg nước từ 20 0C lên 70 0C a: Các thông số: - Nhiệt độ nước lạnh: t1 = 20 0C - Nhiệt độ nước nóng: t2 = 70 0C - Nhiệt trị dầu D.O: Qtlv = 40.000 kJ/kg - Nhiệt trị than: Qtlv = 22000 kJ/kg - Tính tốn gia nhiệt cho: 100 kg nước b: Tính nhiệt chi phí để sản xuất nước nóng: ¿ Lượng nhiệt cần cung cấp cho 100 kg nước để tăng từ 200C đến 700C: Q=G C p ( t 2−t ) Trong đó: Q (kJ): nhiệt lượng cần cung cấp cho nước G (kg): khối lượng nước cần gia nhiệt; G = 100 kg Cp (kJ/kgK): nhiệt dung riêng nước; Cp = 4,2 kJ/kgK t2 ( 0C): nhiệt độ nước nóng yêu cầu; t2 = 700C DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC t1 (0C): nhiệt độ nước lạnh ban đầu; t1 = 200C Thay số vào phương trình ta được : Q = 100.4,2 (70 - 20) = 21000 (kJ) ¿ Chi phí gia nhiệt cho 100 kg nước lò đốt than - Lượng than cần thiết để gia nhiệt cho 100 kg nước : Gt h an = Q 21000 = =1,9 (kg) Q ηt h 22000.0,5 lv t ηth= 0,5 - tích hiệu suất lị đốt than thiết bị gia nhiệt cho nước (Đối với than [0,3-0,6] lấy trung bình Đối với TBTDN lấy 0,9) - Vậy giá thành việc gia nhiệt cho 100 kg nước lò đốt than : T1 = 1,9.3600 = 6840 (đ/100 kg nước) Trong đó: giá thành than thị trường 3600 vnđ/kg ¿ Chi phí gia nhiệt cho 100 kg nước lò đốt dầu : - Lượng dầu cần thiết để gia nhiệt cho 100 kg nước : Gd ầu = Q 21000 = =0.66 (kg) = 0.825 lít Q ηd 40000.0,8 lv t ηd = 0,8 - tích hiệu suất lò đốt dầu thiết bị gia nhiệt cho nước - Vậy chi phí gia nhiệt cho 100 kg nước lò đốt dầu là: T2 = 0,825.15600 = 12870 (VNĐ/100 kg nước) Trong : giá thành dầu D.O thị trường 15900 vnđ/lít Kết luận - Từ tính tốn ta thấy : Để đun nóng 100 kg nước từ 20 0C đến 700C chi phí : + Khi gia nhiệt lò đốt than : 6840 (đ/100 kg) + Khi gia nhiệt lị đốt dầu : 12870 (đ/100 kg) Vì u cầu mơi trường tính tiện nghi nên ta chọn hệ thống lò đốt dầu Lò đốt dầu có chi phí nhân cơng khả tự động hố cao khói thải mơi trường DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 9- đường dung dịch muối hoàn nguyên 10- đường nước chưa xử lý; 11- đường nước mềm 12-đường nước rửa ngược; 13- xả 3.2 Tính chọn bơm cấp nước - Để đảm bảo cho lò làm việc cách đầy đủ liên tục ta chọn bơm ly tâm cho lò, bơm có cơng suất 100% cơng suất u cầu (1 bơm hoạt động bơm dự phòng) - Mỗi bơm có thơng số tối thiểu sau:  Năng suất bơm cấp: Q = .D = 1,25 5500 = 6875 (kg/h) Trong đó:  = 1,25 hệ số dự phòng D - lưu lượng lò D = 5500 (kg/h)  Cột áp làm việc bơm: H = 1,2 Plv = 1,2 = (atm) = 6,08 (bar) 1,2 - hệ số dự trữ Plv - áp suất làm việc lò hơi; Plv = (atm)  Công suất điện động cơ: N= 100 H Q 100 6,08 6875 = ηb 0,75.3600 988 = 1,567 (kW) Trong đó: Q - suất bơm, m3/s H - cột áp bơm, bar  = 0,75 - hiệu suất bơm DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN MẠNG NHIỆT Mục đích đảm bảo cấp nước, cách đầy đủ cho toàn khu vực nhà máy thời điểm Tổn thất áp suất toàn phần bao gồm phần: tổn thất ma sát dọc đường ống tổn thất áp suất cục trở lực khác đường ống Tổn thất áp suất toàn phần tính theo cơng thức sau: Δp =Rdd ( l+l td )=Rdd l tt đây: Δp - tổn thất áp suất tính đơn vị chiều dài λ.ω Rdd= γ 2.d g , Pa ltt - chiều dài tính tốn đường ống, m - Khi tính tốn tìm áp suất điểm cuối, ta sử dụng công thức chất lỏng không chịu nén chuyển động ống dẫn sau(viết cho kg): ω12 P1 ω22 P2 δP Z g+ + =Z g+ + + ρ ρ ρ đó: z1 z2 - chiều cao hình học ống dẫn tiết diện so với mặt ngang, m; 1 2 - tốc độ chuyển động chất lỏng tiết diện 2, m/s; P1 P2 - áp suất chất lỏng tiết diện 2, m/s;  - khối lượng riêng chất lỏng tiết diện 2, Pa; g = 9,81 m2/s – gia tốc rơi tự do; DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 2 - động kg chất lỏng tiết diện cho; P ρ - kg chất lỏng tiết diện cho, J/kg; δP ρ - tổn thất kg chất lỏng ma sát trở kháng cục đoạn ống 1-2, J/kg 4.1 Tính tốn thủy lực ống dẫn cấp nước nóng Sử dụng ống thép tiêu chuẩn chịu nhiệt CT3 theo tiêu chuẩn liên xô Ống dẫn nước Ktđ = 0,2 mm, ống dẫn nước nóng Ktđ = 0,5 mm, ống dẫn nước ngưng Ktđ = mm Ống ống dài Bảng 4.1 vận tốc tới hạn nước ống Ktđ Nhiệt độ oC 50 75 100 150 0,2 5,1 1,6 1,15 0,86 0,59 0,5 1,98 0,58 0,46 0,34 0,23 1,0 0,29 0,24 0,18 0,12 Áp suất dư theo tiêu chuẩn hộ tiêu thụ < bar nên ta bố trí van giảm áp dọc trục kỹ thuật Áp lực thủy tĩnh đường ống không vượt qua giới hạn H = 60 mH2O Khối lượng riêng nước nóng hệ thống mạng nhiệt coi không đổi lấy nhiệt độ 75 oC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC ρ (kg/m3) ɣ (N/m3) Ktđ (mm) ν (m2/s) 974,8 9563 0,5 3.9.10-7 4.1.1 Tính thủy lực cho đường ống ngang Đoạn A-C Chia đường ống thành phân đoạn ống chiều dài sau l1 (m) l2(m) l3 (m) 5 - phân đoạn đường ống ngang A-C - Theo yêu cầu nhà máy ta tính phần xác định phụ tải nhiệt ta có lượng nước nóng 750C cho phòng cao điểm 50 lít Nhưng thực tế tắm người ta lấy nước nóng vào bồn khoảng 10 phút trước tắm Vì lượng nước yêu cầu cao điểm phải đáp ứng khoảng 10 phút Lưu lượng nước nóng cho phịng phút là: G75 = (l/phút) Mỗi trục kỹ thuật có 20 phòng => Vtrục = 5.20 = 100 (l/phút)= 1,667.10-3 (m3/s) - Lưu lượng nước chảy qua phân đoạn (l1) : V= 3.Vtrục = 0,005 (m3/s) Chọn sơ vận tốc nước chảy ω kt = 0,46 m/s Áp suất đầu phân đoạn P1’ = Po + H.g.ρ = DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC Po = 105 Pa áp suất khí H = 2m chiều cao cột nước bể chứa chọn sơ g = 9,81 m2/s gia tốc trọng trường ρ = 974,8 kg/m3 khống lượng riêng nước nóng 750C Phương trình Bernouli : Z1 g + p1 p δp ω21 ω22 Z + = 2g+ + 2+ ρ ρ ρ 2 Đường kính ống dẫn nước nóng ứng với tốc độ lớn nhất: √ d = V = Xác định lại vận tốc nước ống: ω= π ω V π d = (m/s) ω d Tiêu chuẩn Re: Re = ν = d Nhận thấy Re ¿ 568 k = λ tính theo cơng thức sau: tđ λ = 0,11.( k t đ 0,25 ¿¿ = d Suất giáng áp đường dài: ρ Rdd = λ ω d Chiều dài tương đương Phân đoạn (1 khủy cong r =2d ) Ltd = 2.51 m Phân đoạn đột thu Ltđ = 1,02 m Phân đoạn đột thu Ltđ = 0,66 m Ltd = 2.51 m DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC Chiều dài quy dẫn Lqd = L + Ltđ = Tổng giáng áp δp = Rdd.Lqp = Coi độ cao vận tốc không đổi Áp suất cuối đường ống : P” = P’ – δp Kết tổng hợp vào bảng sau: DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 0,0016 70 76 1,02 6,02 0,433 257,5 1,195.105 1,192.105 1,195.105 102,1 0,425 3,88 1,88 108 100 0,0033 (mm) (mm) (m3/s) V lượng DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 1,196.105 p”(Pa) cuối Áp suất Số đoạn Lưu 0,00167 Bảng 4.3 Kết tính thủy lực ống nước nóng ngang D-E Áp suất Đường kính ống Chiều dài ống Tốc độ Tổn thất đầu nước ω áp suất p’(Pa) (m/s) (Pa) din dout L Ltđ Ltđ 1,191.105 1,193.105 236,6 0,433 5,66 0,66 76 0,0033 70 1,193.105 1,195.105 154,7 0,425 6,02 1,02 2,51 133 125 0,005 (mm) (mm) 108 1,196.105 80,8 4,51 0,408 (Pa) (m/s) Ltđ Ltđ L dout (m3/s) din ống lượng V đoạn 100 1,195.105 p”(Pa) cuối đầu p’(Pa) áp suất nước ω Tổn thất Tốc độ Chiều dài ống Đường kính Lưu Số Bảng 4.2 Kết tính thủy lực ống nước nóng ngang A-C Áp suất Áp suất DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC - Từ kết tính tốn ta thấy với đường kính ống chọn tốc độ nước chảy ống nằm giới hạn cho phép áp suất điểm áp suất nằm ngang lớn áp suất bão hòa nước 70 oC nên đảm bảo khơng có tượng sơi ống - 4.2 Tính tốn thủy lực ống dẫn nước ngưng - lượng nhiệt trao đổi qua thiết bị trao đổi nhiệt mái Q2 = 175,29 (kW) - Lưu lượng qua thiết bị trao đổi nhiệt mái G = Q2/r (kg/s) - Lưu lượng nước ngưng qua thiết bị trao đổi nhiệt mái V = G/ρ (m3/s) - Chiều dài tương đương ( n khủy cong ) - Ktđ = mm - Áp suất đầu vào P1 = bar Tính tốn tương tự ống cấp nước nóng ta có kết tính tốn thủy lực sau: DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 2,997.105 3,2.105 231 0,103 25 10 DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC : đường ống nước ngưng từ bể bơi 5,90.10-5 : đường ống nước ngưng từ mái 15 60 10 50 32 27 8,27.10-5 (mm) (mm) 32 0,144 920 (Pa) (m/s) Ltđ Ltđ L dout (m3/s) din ống lượng V đoạn 27 6,337.105 3,2.105 p”(Pa) cuối p’(Pa) đầu áp suất nước ω Tổn thất Tốc độ Chiều dài ống Đường kính Lưu Số Bảng 4.9 Kết tính thủy lực đường ống nước ngưng Áp suất Áp suất DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC 4.3 Tính tốn thủy lực ống dẫn cấp đường Ta biết bão hịa khơ q trình chuyển động chuyển thành bão hịa ẩm, việc tính tốn trở lên phức tạp Để đơn giản ta coi chuyển động ống bão hịa khơ Đường kính quy ước D q Đến 200mm Lớn 200mm Hơi nhiệt 50 m/s 80 m/s Hơi bão hòa 35 m/s 60 m/s Tính tốn thủy lực cho đường ống cấp hơi: -Áp suất làm việc lò hơi: P LH = 3,2 bar -Nhiệt độ khỏi lò: : t = 135,75 oC -Khối lượng riêng khỏi lò hơi: ρ1= 1,766 kg/m3 -Độ nhám tương đương ống dẫn : k t đ = 0,2 mm -Lưu lượng chuyển động ống: G = 323,5 kghơi/h = 0,0898 kghơi/s -Tốc độ lớn ống dẫn ống dẫn : ω max = 35 m/s -Gia tốc trọng trường : g = 9,81 m/ s2 -Chiều dài ống dẫn (tính sơ bộ): l = 50 m -Chênh lệch độ cao điểm đầu điểm cuối: H = Z2 - Z1 = 36 m -Phương trình Bernuli : Z1 g + 2 p p δp ω1 ω + = Z2 g + + + ρ ρ ρ 2 Áp suất đầu lò :P1 = Plh = 320000 Pa Giả thiết áp suất cuối ống dẫn : P2 = 300000 Pa Các thông số ứng với áp suất giả thuyết : + Khối lượng riêng ρ2=¿¿ 1,651 kg/m3 + Nhiệt độ bão hòa t = 133,5 oC Khối lượng riêng trung bình : ρtb = ρ1+ ρ2 = 1,709 kg/m3 DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC Tra bảng ta có độ nhớt động học : ν = 8,164.10-6 m2/s -Đường kính ống dẫn ứng với tốc độ lớn nhất: d= √ 4.G = 0,0437 m π ω ρ Theo bảng chọn đường kính ống ta chọn d = 51 mm, dày 3mm,đường kính ngồi 57 mm Xác định lại tốc độ trung bình ống dẫn hơi: ω= 4.G 4.0,2778 = = 25,7m/s π d ρtb 3,14.0,057 3,121 Tiêu chuẩn Reynolds: ω.d Re = ν = 171908 d Nhận thấy Re ¿ 568 k = 144840 λ tính theo cơng thức sau: tđ λ = 0,11.( k t đ 0,25 ¿¿ = 0,0275 d Suất giáng áp đường dài : ρ Rdd = λ ω = 305,87 Pa/m d -Chiều dài tương đương trở lực cục (4 khủy cong r = 2d): Tra thơng số,ta có : ltđ = 4.1,88 = 7,52m -Chiều dài quy dẫn : lqd = l + ltđ = 50 + 7,52 = 57,52 m -Giáng áp tổng đường ống dẫn hơi: δp = Rdd.lqd = 17587 Pa Áp suất cuối ống dẫn hơi: p2 = p1 – δp – (Z1 – Z2)gρ = 301826 Pa DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC -Sai số phép tính: Δ= 301826−300000 300000 = 0,6 % Như ta chấp nhận kết áp suất cuối 300000 Pa DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC KẾT LUẬN Từ kinh nghiệm thực tế việc tính tốn, thiết kế vận hành mạng nhiệt, kết hợp với tài liệu tham khảo đúc kết từ thực nghiệm, q trình tính tốn thiết kế thiết bị đường ống dẫn nước nóng trình bày đề tài hồn tồn hợp lí có khả ứng dụng thực tế Trong q trình tính tốn, hệ thống tính điều kiện làm việc với phụ tải lớn nhất, hồn tồn đáp ứng nhu cầu nhiệt nhà máy dệt may thời điểm Việc phân tích, lựa chọn lị thiết bị nhiệt cần thiết nêu đề tài hồn tồn hợp lí, làm tăng tính thực tiễn đề tài, đặc biệt thuận tiện trình lắp đặt, sửa chữa thay thiết bị nhiệt, phù hợp với xu hướng phát triển thời đại Việc bố trí thiết bị đường ống cấp dẫn hệ thống cung cấp nhiệt hoàn toàn đáp ứng đầy đủ nhu cầu nhiệt nhà máy, đặc biệt thuận tiện việc sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị Khi vận hành thực tế thiết bị phụ tải nhiệt cấp cho nhu cầu nhiệt nhà máy dệt may thay đổi, tùy theo điều kiện cụ thể, nhờ điều chỉnh hệ thống van, khóa từ điều chỉnh lượng nước nóng, lượng cấp cho hệ thống thiết bị, tương ứng điều chỉnh lượng cấp từ lị, đảm bảo tính kinh tế vận hành Trong trình thực khơng tránh khỏi sai sót, em mong nhận góp ý q thày bạn bè đồng nghiệp để đồ án em hoàn thiện Hà Nội, ngày 13 tháng 08 năm 2022 Sinh viên thực Nguyễn Văn Tiến DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.PGS.TS.Phạm Lê Dần TS.Nguyễn Công Hân,Công nghệ lò mạng nhiệtNhà xuất khoa học kỹ thật,Hà Nội – 2008 2.PGS.TS.Bùi Hải – TS.Dương Đức Hồng – TS.Hà Mạnh Thư,Thiết bị trao đổi nhiệt -Nhà xuất khoa học kỹ thật,Hà Nội – 2001 3.Th.S.Trần Huy Cấp, Quy định thực học phần đồ án nhiệt lạnh 1, Mang nhiet Atlantic 21.5.05, Thuyet minh KS cong doan, thuyet_minh_cong_nghe_cap_nhiet 4.Phạm Văn Trí, Dương Đức Hồng, Nguyễn Cơng Cẩn Lị cơng nghiệp Đại học Bách khoa Hà Nội Hà Nội 1996 DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC DO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOCDO.an.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.de.tai.THIET.ke.he.THONG.CUNG.cap.NHIET.CHO.NHA.may.san.XUAT.THUOC