ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ ПРИ НАДЗЕМНОЙ ПРОКЛАДКЕ
При расчете тепловой изоляции на открытом воздухе влиянием обратного трубопровода пренебрегают. Толщину теплоизоляции прямого и обратного трубопровода рекомендуется принимать одинаковой. Рассчитаем все показатели для первого участка, результаты расчетов по остальным участкам внесем в таблицу 2.4. Линейное термическое сопротивление теплоотдачи наружной изоляции на участке, (м : = , (2.26) где – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности изоляции,принимается равным 32 Вт/( ); – толщина слоя теплоизоляции трубопровода, м; – наружний диаметр трубопровода на данном участке, м. Проведем расчет: = = 0,007848761 (м Расчет термического сопротивления теплоотдаче теплоизоляции, (м = , (2.27) где – коэффициент теплопроводности теплоизоляции, Вт/(м . Тогда: = = 0,734474723 (м . Линейная плотность теплового потока для цилиндрической поверхности при прокладке трубопровода на открытом воздухе, (Вт/м): = , (2.28) где – среднегодовая температура теплоносителя в прямом трубопроводе, ; К – коэффициент дополнительных потерь, учитывающий теплопотери через теплопроводные включения в теплоизоляционных конструкциях, обусловленных наличием в них крепежных деталей и опор, К=1,2 при диаметре трубопровода до 150 мм в противном случае К=1,15. = = 13,8758 (Вт/м).
2.7 ПОДБОР П-ОБРАЗНЫХ КОМПЕНСАТОРОВ
Для подбора компенсаторов необходимо разбить тепловую сеть на участки, для которых будут подбираться компенсаторы. Такими являются прямые участки с одинаковым диаметром труб между ответвлениями к потребителями. Проведем все расчеты для участка №1, остальные расчеты запишем в таблицу 2.4. Определяем безразмерный коэффициент А для П-образного компенсатора: А=0,67l3-0,86Rl2-0,28R2l +ll1+0,07R3 , (2.29) где R – средний радиус изгиба трубы (2 или 3 ), м; l- плечо компенсатора, м; l1- спинка компенсатора, м, рекомендуется принимать равной 0,75- 1l или с учетом конкретных технологических нужд. А=0,67*43-0,86R*0,352-0,28*0,352*4 +4*1+0,07*0,353 = 41,93. Компенсирующая способность одного П-образного компенсатора, при предварительном растяжении его на половину теплового удлинения рассчитаем по формуле: = , (2.30) где – максимальное допустимое напряжение, Па, примем =145*106, материал сталь 16ГС; Е – модуль упругости, Е=2*1011 Па. Рассчитаем: = = 0,347Па. Максимальное расстояние между двумя компенсаторами, при использовании П-образных компенсаторов, м: = , (2.31) где - коэффициент линейного удлинения, = 1/ ; – разность температур при которой монтировалось соединение и максимальной рабочей. Рассчитаем: = = 237,31м. Количество компенсаторов, необходимых для компенсации температурного удлинения на расчетном участке: = , (2.32) где L – длина участка, м; Результат округлим до ближайшего целого числа. = 6/237,31 = 0,025 = 1шт. При наличии поворотов на данном участке и наземном способе прокладки, количество компенсаторов уменьшают на 1, а оставшийся некомпенсированым участок проверяют на напряжении изгиба при естественной компенсации: = . (2.33) Проверим для участков имеющих поворот. Участок №2: = = 9,63*106 Участок №5: = = 13,01*106 Участок №7 = = 16,01*106
Участок №15 = = 9,63*106 2.8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ОПОРАМИ ПРИ НАЗЕМНОЙ ПРОКЛАДКЕ ТРУБОПРОВОДОВ
Определяем момент сопротивления изгибу трубопровода, м3 : = , (2.34) где – внутренний диаметр трубопровода, м. Тогда: = = 0,00025 м3. Определяем максимальное напряжение изгиба, Па: = , (2.35) Где – коэффициент запаса, = 0,4-0,5; – коэффициент прочности сварного стыка, =0,8 = Па Таблица 2.4–Подбор П-образных компенсаторов
Продолжение таблицы 2.4
Определяем максимальную горизонтальную нагрузку, обусловленную действием ветра, Н: = 0,5 , (2.35) где к – коэффициент аэродинамической обтекаемости трубопровода, к = 1,4-1,6; – плотность воздуха, =1,29 кг/м3; - максимальная скорость ветра; Сделаем расчет для первого участка = 0,5*242*1,5*1,29*(0,194+2*0,22)=353,32 Н. Определим максимальную вертикальную нагрузку, обусловленную силой тяжести самого трубопровода с теплоносителем и изоляцией, Н/м : = 0,25 , (2.36) где – плотность материала теплоизоляции; g – ускорение свободного падения. = 0,25*3,14*9,8*(0,194+2*0,22)2-0,1942)*40 = 112,11 Н/м. Максимальная вертикальная нагрузка, Н/м: = . (2.37) Подставим значения: =209,7+254,33+112,11=575,14 Н/м. Удельная нагрузка на единицу длины трубопровода, Н/м: = . (2.38) Рассчитаем: J= = 675,85 Н/м. Максимальное расстояние между двумя опорами, м: = . (2.39) Рассчитаем: = = 15,94 м. Максимальное количество опор на участке, число опор округляем до ближайшего большего целого числа: = . (2.40) Рассчитаем: = 6/15,94 0,38 = 1шт. Расчет по остальным участкам проведем аналогичным способом, полученные данные внесем в таблицу
Таблица 2.5–Определение расстояния между опорами
Продолжение таблицы 2.5
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1700)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |