Курсовая с практикой на тему Разработать и рассчитать систему снабжения сжатым воздухом промышленного предприятия г. Иркутск

Содержание:

Введение. 3

Исходные данные. 4

1 Расчет нагрузки на КС и выбор основного оборудования. 5

3 Расчетная схема системы воздухоснабжения. 7

4 Гидравлический расчет воздушной магистрали. 9

5 Тепловой расчет турбокомпрессорной установки К-250-61-5. 15

6 Расчёт системы осушки сжатого воздуха. 18

7 Расчет системы оборотного водоснабжения для КС с
турбокомпрессорами. 27

8 Адсорбционная доосушка воздуха. 29

9 Расчет показателей работы компрессорной станции с  турбокомпрессорами. 30

Заключение. 32

Список литературы.. 33

Введение:

Сжатый воздух широко применяется во всех отраслях
промышленности, потребление его постоянно растет, равно как и повышаются
требования к его качеству и эффективному использованию. На машиностроительных и
некоторых других заводах более 30 % всей электроэнергии расходуется на привод
компрессорных машин, а установленная мощность их в народном хозяйстве достигает
4,0 млн кВт. В настоящее время в эксплуатации находятся свыше 100 млн единиц
пневматических устройств и элементов, применяемых в механизации и автоматизации
производственных процессов, для транспорта сыпучих сред и т. д.

При этом, как показывает анализ пневмосистем, энергия
сжатого воздуха используется с весьма низким кпд, не превышающим 20 %. Не все
предприятия уделяют должное внимание эффективному использованию сжатого
воздуха. Одной из причин такого отношения может быть недостаточная
информированность персонала газовых цехов и энергослужб по энергосберегающим
технологиям в системах воздухоснабжения. В технической литературе традиционно
широко освещаются вопросы теории и эксплуатации компрессорных машин как одного
из элементов пневмосистемы

Согласно заданию на курсовое проектирование
необходимо разработать и рассчитать систему снабжения сжатым воздухом
промышленного предприятия при заданных 
условиях; производительность водоснабжения  осуществляется от локальной оборотной системы
водоснабжения с градирнями; система холодоснабжения системы осушки воздуха
индивидуальная для каждой компрессорной установки, по схеме с промежуточным
хладоносителем.

Заключение:

Разработан
источник сжатого воздуха для производственных нужд, с рабочей производительностью
Qраб = 1275 м3/мин при давлении нагнетания Ркс≤0,9
МПа и температурой воздуха в коллекторе КС tкс = 46 °С.

Принято для
установки на КС 5 рабочих и 1 резервная осевая турбокомпрессорная машина типа К-250-61-5 Разработанная система осушки состоит из холодильной машины XM- АК-АУУ190/11,
регенеративного теплообменника с поверхностью теплообмена Fpтo
= 172,6 м2
и охладителя-осушителя с поверхностью теплообмена Fоов =126,96
м для каждого воздушного компрессора.

Влагосодержание
подаваемого потребителю воздуха составляет dп=0,88г/кг.

В качестве ХА
принят хладон R22 и в качестве ХН — водный раствор хлоридакальция с
концентрацией ζ = 18,9 %.

Для доосушки 20
м3/мин воздуха до tтр = -55 °С выбрана серийная
адсорбционная установка УОВ-20, позволяющая осушать 20 м3 в минуту
до "точки росы" -64 °С.

В качестве
адсорбента использован силикагель марки Алюмогель в количестве 700 кг.

Расчетом
установлены диаметры трубопроводов:

нагнетательного
КУ — 325×8 мм;

магистрального
воздуховода — 630×7мм.

В качестве
водоохладительного устройства принята вентиляторная 3-секционная градирня типа
"Водоканалпроект" с пленочным оросительным устройством сечением 64м2
(8×8) каждая и вентиляторами 1ВГ-25.

Для
циркуляции оборотной воды выбраны 3 рабочих и 3 резервных насоса типа К280/30 с
п = 1450 об/мин.

Для
циркуляции ХН установлено по одному рабочему и одному резервному насосу 1К20/25
в каждой осушительной системе.

Расчетный
эксергетический КПД компрессорной станции составляет ηксex
= 66%.

Удельный расход
электрической энергии на производство сжатого воздуха составляет Эу
= 176,3 кВт·ч/( 1000·м3).

Удельный
расход охлаждающей воды gw = 7,5 л/м3.

Фрагмент текста работы:

Исходные данные

Разработать и рассчитать систему
снабжения сжатым воздухом промышленного предприятия г. Иркутск
при следующих условиях работы:

— годовое потребление воздуха Qг
= 4,125·105тыс.м3/год;

— число часов воздухопотребления τг
= 7300 ч/год.

Показатели графика
воздухопотребления:

— коэффициент максимально длительной
нагрузки kм.д = 1,18;

— коэффициент максимально возможной
нагрузки kм.в =1,38.

Параметры воздуха,
требуемые потребителем:

— давление в коллекторе у потребителя
Рп = 0,76 МПа;

— температура сжатого воздуха tп
= 46 °С;

— влагосодержание воздуха dп
= 0,88 г/кг.

Характеристика
воздушной магистрали:

— суммарная длина прямых участков Lтр
= 200 м;

— число тройников (разветвлений) nтр
= 3 шт.;

— число задвижек nзд
= 6 шт.;

— число поворотов на 90° nпов
= 12 шт.

Дополнительные
условия:

— расход в ответвления магистрали
отсутствует;

— часть воздуха в количестве Qад
= 20 м3/мин дополнительно осушать до т. росы tтр
=-55°С;

— производственное водоснабжение
осуществляется от локальной оборотной системы водоснабжения с градирнями;

— система холодоснабжения системы
осушки воздуха индивидуальная для каждой компрессорной установки, по схеме с
промежуточным хладоносителем;

— хладагент — хладон R22;

— хладоноситель — водный раствор
хлорида кальция.