Задача без исходных данных, Нагрев воды паром Опции

[HeatServ]

Не знаю с чего начать даже. Пар последний раз считал лет с 15 назад, не моя колея, прямо скажем.
Проблема в принципе примитивна. Есть производство, на производство протянут паропровод для работы в тупиковом режиме. Пар в паропроводе прыгает как ему вздумается, т.е. давление от 0,7 кг/см2 до 3 кг/см2. Температура от 110 до скольки-то, полагаю, до 130-140, более точных данных нет.
Раньше грели воду через змеевик в баке, сбрасывая конденсат в другой бак, а потом в канализацию.
Штука в том, что пар достаётся за очень недорого, есть желание его использовать для нагрева воды, которую потом пользовать на различные технические нужды, расход на эти нужды колоссальный, в пике что-то порядка 12-15 тонн в час.
И вот этот самый паропровод подведён на уровень того самого бака, в который ранее сбрасывался конденсат.
Подумалось, а почему бы этот бак (15 м3) не нагревать прямым барботированием. Т.е. установить систему автоматической доливки бака и перелив в канализацию. Бак под атмосферным давлением.
Вопрос банальный: как прикинуть плюс-минус трамвайная остановка, сколько этот бак будет нагреваться в различных условиях?

Сообщение отредактировал HeatServ - 9.2.2018, 10:39

[HeatServ]

Не знаю с чего начать даже. Пар последний раз считал лет с 15 назад, не моя колея, прямо скажем.
Проблема в принципе примитивна. Есть производство, на производство протянут паропровод для работы в тупиковом режиме. Пар в паропроводе прыгает как ему вздумается, т.е. давление от 0,7 кг/см2 до 3 кг/см2. Температура от 110 до скольки-то, полагаю, до 130-140, более точных данных нет.
Раньше грели воду через змеевик в баке, сбрасывая конденсат в другой бак, а потом в канализацию.
Штука в том, что пар достаётся за очень недорого, есть желание его использовать для нагрева воды, которую потом пользовать на различные технические нужды, расход на эти нужды колоссальный, в пике что-то порядка 12-15 тонн в час.
И вот этот самый паропровод подведён на уровень того самого бака, в который ранее сбрасывался конденсат.
Подумалось, а почему бы этот бак (15 м3) не нагревать прямым барботированием. Т.е. установить систему автоматической доливки бака и перелив в канализацию. Бак под атмосферным давлением.
Вопрос банальный: как прикинуть плюс-минус трамвайная остановка, сколько этот бак будет нагреваться в различных условиях?

Сообщение отредактировал HeatServ - 9.2.2018, 10:39

[ivan-l-ing]

залезь на сайт спиракса у них есть программки онлайн
начальная и конечная температуры бака у тебя есть, значит есть и кол-во тепла
зная колво тепла можешь в онлайне посчитать расход пара вбивая давление
там же можешь прикинуть паропровод на пропуск твоего кол-ва пара
отсюда получишь время

хотя если ду паропровода нет то фиг что прикинешь

Сообщение отредактировал ivan-l-ing - 9.2.2018, 11:02

[HeatServ]

залезь на сайт спиракса у них есть программки онлайн
начальная и конечная температуры бака у тебя есть, значит есть и кол-во тепла
зная колво тепла можешь в онлайне посчитать расход пара вбивая давление
там же можешь прикинуть паропровод на пропуск твоего кол-ва пара
отсюда получишь время

хотя если ду паропровода нет то фиг что прикинешь

Спасибо, пороюсь. Ду найти не проблема, проблема в том, что по этому Ду в разное время идёт.

[Const82]

Если расход все равно переменный, то не все ли равно сколько его будет. Сколько есть - все возьмешь. Какую то автоматику все равно поставишь. Главное не получится ли режима, когда технологические нужды 0, а пар шпарит по максимуму.
Вспомнилось, что конденсат кислый, и кушает трубу как не в себя. Тут он будет смешиваться с водой, которую подогревает, но все же я бы обдумал может ли с этой стороны быть проблема.

[HeatServ]

Если расход все равно переменный, то не все ли равно сколько его будет. Сколько есть - все возьмешь. Какую то автоматику все равно поставишь. Главное не получится ли режима, когда технологические нужды 0, а пар шпарит по максимуму.
Вспомнилось, что конденсат кислый, и кушает трубу как не в себя. Тут он будет смешиваться с водой, которую подогревает, но все же я бы обдумал может ли с этой стороны быть проблема.

Поблема не в том, что сколько возьмёшь, проблема в том, что успеет ли нагреть, т.е. стоит ли дёргаться вообще, обвешивая всё это поплавками, сбросниками, питающими байпасами и прочей сопутствующей, оно ж денег стоит.
По кислотности я бы не стал париться, соотношение водопроводной и конденсата будет слишком большим, на общую среду влиять не будет никак. В конце концов можно пачку соды выбрасывать в бак раз в сутки.

Сообщение отредактировал HeatServ - 9.2.2018, 12:40

[lovial]

Спасибо, пороюсь. Ду найти не проблема, проблема в том, что по этому Ду в разное время идёт.

А по количеству конденсата за некоторый период (месяц, неделя, день) данных нет? От количества конденсата прикинуть количество пара, температура выше 110, остывает условно до температуры воды в баке - более-менее количество тепла прикинуть можно...

[Const82]

Поблема не в том, что сколько возьмёшь, проблема в том, что успеет ли нагреть, т.е. стоит ли дёргаться вообще, обвешивая всё это поплавками, сбросниками, питающими байпасами и прочей сопутствующей, оно ж денег стоит.
По кислотности я бы не стал париться, соотношение водопроводной и конденсата будет слишком большим, на общую среду влиять не будет никак. В конце концов можно пачку соды выбрасывать в бак раз в сутки.

Существующая схема подогрева технологии какая? Я так представляю есть свой ТО который уже водой грее технологию. Мы ее не трогаем. А делаем лишь переобвязку. и теперь в ТО идет не холодная вода, а подогретая вода из бака конденсатного. Тогда в технологическом ТО потребуется лишь догреть.
А стоит ли оно того - ну так как за пар рассчитываются сейчас, как за воду(или другой теплоноситель)?

[HeatServ]

Существующая схема подогрева технологии какая? Я так представляю есть свой ТО который уже водой грее технологию. Мы ее не трогаем. А делаем лишь переобвязку. и теперь в ТО идет не холодная вода, а подогретая вода из бака конденсатного. Тогда в технологическом ТО потребуется лишь догреть.
А стоит ли оно того - ну так как за пар рассчитываются сейчас, как за воду(или другой теплоноситель)?

Сейчас, ну, не сейчас, но не так давно, воду берут с центрального отопления, но это оказалось дорого. Слишком много уходит воды. И вот хотят хотя бы часть нагрузки перекинуть на пар.
История мутная, есть своя котельная, которая тоже может пар выдавать, но она электрическая, поэтому тут всё понятно, давно строилась, в СССР ещё, когда не считали.
Сейчас есть пар от производства, но параметры скачут и тот бак, который должен греть воду, со змеевиком который, находится на уровне четвёртого этажа, поэтому давления в 0,7 кг не хватит даже на поднять его туда.
А конденсатный бак находится внизу, его и предлагается греть.
За пар расчёт идёт фиксированный, по "установленной нагрузке", как я понял, а нагрузка всего ничего тот самый змеевик.
Т.е. даже если бак периодически переливать в канализацию, то ничего особо страшного в финансовом плане не приключится.

[Const82]

 ______.JPG ( 144,55 килобайт ) Кол-во скачиваний: 16

большой бак теплообменник на технологию есть? или сетевая вода прямо идет на технологию? какой Ду у конденсатопровода? визуально
хотя бы можно прикинуть сколько конденсата идет?

[Галиев]

Не знаю с чего начать даже. Пар последний раз считал лет с 15 назад, не моя колея, прямо скажем.
Проблема в принципе примитивна. Есть производство, на производство протянут паропровод для работы в тупиковом режиме. Пар в паропроводе прыгает как ему вздумается, т.е. давление от 0,7 кг/см2 до 3 кг/см2. Температура от 110 до скольки-то, полагаю, до 130-140, более точных данных нет.
Раньше грели воду через змеевик в баке, сбрасывая конденсат в другой бак, а потом в канализацию.
Штука в том, что пар достаётся за очень недорого, есть желание его использовать для нагрева воды, которую потом пользовать на различные технические нужды, расход на эти нужды колоссальный, в пике что-то порядка 12-15 тонн в час.
И вот этот самый паропровод подведён на уровень того самого бака, в который ранее сбрасывался конденсат.
Подумалось, а почему бы этот бак (15 м3) не нагревать прямым барботированием. Т.е. установить систему автоматической доливки бака и перелив в канализацию. Бак под атмосферным давлением.
Вопрос банальный: как прикинуть плюс-минус трамвайная остановка, сколько этот бак будет нагреваться в различных условиях?

Прикидываем:
1. нагреть 15 тонн от 15 до 65 Цельсия будет около 0,75 Гиги.
2. энтальпия пара при среднем давлении 1,5 ати (?) будет 643 ккал/кг, в остатке энтальпия воды около 50 ккал/кг.
3. 0,75 * 1000 000 = 750 000 ккал : 693 = 1082 кг пара на нагрев бака в час. Плюс/минус остановка
Сможете организовать тонну пара в час при полутора кэгэ?
Но предупреждаю, шум от барботажа будет стоять еще тот! Мы грели бассейны с кряжем, в виде надземный металлических емкостей, и в хорошую погоду их было слышно за пару километров.


Сообщение отредактировал Галиев - 9.2.2018, 20:16

[Гость_Алекср-ПГУ_*]

Прикидываем:
1. нагреть 15 тонн от 15 до 65 Цельсия будет около 0,75 Гиги.
2. энтальпия пара при среднем давлении 1,5 ати (?) будет 643 ккал/кг, в остатке энтальпия воды около 50 ккал/кг.
3. 0,75 * 1000 000 = 750 000 ккал : 693 = 1082 кг пара на нагрев бака в час. Плюс/минус остановка
Сможете организовать тонну пара в час при полутора кэгэ?
Но предупреждаю, шум от барботажа будет стоять еще тот! Мы грели бассейны с кряжем, в виде надземный металлических емкостей, и в хорошую погоду их было слышно за пару километров.

На мой взгляд, Вы, пожалуй один из немногих, в этом топике задали верное направление рассуждений.
Но тут проблема в другом: а успеет ли весь барботируемый пар сконденсироваться? Какова доля "пролётного" пара? Ведь теплота конденсации должна быть отведена. Если теплоту не отводить, то конденсат в баке закипит и пар начнёт проскакивать без конденсации.
По уму тут надо считать теплообмен при барботаже, оценивать поверхность контакта, движущие силы тепломассообмена, коэффициенты обмена.
Методом балансов, с двумя уравнениями, без учёта тепломассообмена эта задача не решается.

[gilepp]

Что значит успеет ли ?

Пар же «вдувают» не просто трубой, погружённой в бак, а используют инжекторы. Они как раз и предназначены плавно смешивать пар и воду. Шум также снижают. На иностранном языке они и вовсе имеют говорящее название “noiseless heater”. Типа бесшумный нагреватель. Кроме того, на входе устанавливается регулирующий клапан, который по температуре регулирует расход. Стало быть, если правильно выполнить обвязку, проблем не будет. Мне только тут не нравится что, давление пара источника уж сильно колеблется. Трудно регулирующий клапан подобрать.

[Гость_Алекср-ПГУ_*]

Что значит успеет ли ?

Пар же «вдувают» не просто трубой, погружённой в бак, а используют инжекторы. Они как раз и предназначены плавно смешивать пар и воду. Шум также снижают. На иностранном языке они и вовсе имеют говорящее название “noiseless heater”. Типа бесшумный нагреватель. Кроме того, на входе устанавливается регулирующий клапан, который по температуре регулирует расход. Стало быть, если правильно выполнить обвязку, проблем не будет. Мне только тут не нравится что, давление пара источника уж сильно колеблется. Трудно регулирующий клапан подобрать.

"Успеет" - это ровно то и означает: а достаточна ли поверхность контакта для передачи всего теплового потока и потока вещества, имеющего место при конденсации?
При барботаже эта поверхность зависит от объёма газонасыщенного слоя в сравнении с его первоначальным состоянием и от среднего размера единичного пузырька. Всё, о чем вы пишете - это инструментальное оформление барботёра, не более того.
Думаю, что теперь я сформулировал более понятно?

[HeatServ]

Прикидываем:
1. нагреть 15 тонн от 15 до 65 Цельсия будет около 0,75 Гиги.
2. энтальпия пара при среднем давлении 1,5 ати (?) будет 643 ккал/кг, в остатке энтальпия воды около 50 ккал/кг.
3. 0,75 * 1000 000 = 750 000 ккал : 693 = 1082 кг пара на нагрев бака в час. Плюс/минус остановка
Сможете организовать тонну пара в час при полутора кэгэ?
Но предупреждаю, шум от барботажа будет стоять еще тот! Мы грели бассейны с кряжем, в виде надземный металлических емкостей, и в хорошую погоду их было слышно за пару километров.

Ну, водицу с температурой +15 у нас не найдёшь конечно, но общий смысл ясен.
Т.е. мы имеем от двух до пяти часов. А если со свистом и при хороших условиях, то час.
Спасибо, будем думать как забарботировать.
А просто колхозный вариант пойдёт, если в баке проложить трубы с отверстиями? Давление-то всего ничего.

[Const82]

А хватил ли пачки соды при таких расходах?
Насчет барботажа. Вспоминаю основной корпус ТЭС разных и не вспоминается в качестве источника шума деаэратор, в котором как раз барботаж и происходит. По идее оттуда конструкцию элементов можно позаимствовать. Кстати, а для технологии понизить содержание кислорода не будет ли интересным?

[HeatServ]

А хватил ли пачки соды при таких расходах?
Насчет барботажа. Вспоминаю основной корпус ТЭС разных и не вспоминается в качестве источника шума деаэратор, в котором как раз барботаж и происходит. По идее оттуда конструкцию элементов можно позаимствовать. Кстати, а для технологии понизить содержание кислорода не будет ли интересным?

Да нет, там на помывку идёт вода, кислород тут ничего решать не будет.
Конструктивно конечно нужны бы какие-никакие сопла, но в данном случае, боюсь, это будет лишним, разве что если захочу капусты с объекта срубить

[Галиев]

А просто колхозный вариант пойдёт, если в баке проложить трубы с отверстиями? Давление-то всего ничего.

Пойдет, только треск будет несусветный, даже при давлении "всего-ничего". Суммарную площадь отверстий посчитайте вдвое против сечения трубы.

Сообщение отредактировал Галиев - 12.2.2018, 20:01

[HeatServ]

Пойдет, только треск будет несусветный, даже при давлении "всего-ничего". Суммарную площадь отверстий посчитайте вдвое против сечения трубы.

Там даже наверное не треск, а "колокольчики". Но это не страшно, там производство и в общую какафонию можно добавлять хоть что угодно. Да, "вдвое против" это в два раза меньше в свету?

Сообщение отредактировал HeatServ - 13.2.2018, 9:40

[Галиев]

Там даже наверное не треск, а "колокольчики". Но это не страшно, там производство и в общую какафонию можно добавлять хоть что угодно. Да, "вдвое против" это в два раза меньше в свету?

Так сильно пахнет, что ни чего не слышно?
В два раза больше в свету.

[HeatServ]

Так сильно пахнет, что ни чего не слышно?
В два раза больше в свету.

КакОфония, конечно же, а запах там знатный. Булки пекут.

[ivan-l-ing]

как-то рисовал один бред по духу вашего
дальше схемки не пошло
идея была следующей
был бак со встроенным змеевиком, в него подавался пар, за ним шел конденсатоотводчик, а на линии конденсата ставился термостатический клапан типа гвс-ного (для циркуляции) со сбросом конденсата в бак типа и регулировка и без автоматики
но это была только схема и идея не реализованные

[HeatServ]

как-то рисовал один бред по духу вашего
дальше схемки не пошло
идея была следующей
был бак со встроенным змеевиком, в него подавался пар, за ним шел конденсатоотводчик, а на линии конденсата ставился термостатический клапан типа гвс-ного (для циркуляции) со сбросом конденсата в бак типа и регулировка и без автоматики
но это была только схема и идея не реализованные

Технически это воплотить вполне себе обычная задача. Пар идёт в тупик, т.е. никуда его перепускать не надо.
Сложнее другое - дискретность параметров. Т.е. что-то надо этакое придумать, чтобы за определённое (и пока неизвестное) время объём был готов к употреблению.
Нелинейная задача, Ъ.

[ivan-l-ing]

Так а появление спроса связано с появлением объёма? Почему не держать готовым заранее

[HeatServ]

Так а появление спроса связано с появлением объёма? Почему не держать готовым заранее

Никто не может объяснить сколько и когда они собираются разбирать.
Есть планы им на все точки установить расходомеры и завести на одну систему регистрации для анализа и общего понимания, но это пока планы.

Сообщение отредактировал HeatServ - 13.2.2018, 15:35

[gilepp]

"Успеет" - это ровно то и означает: а достаточна ли поверхность контакта для передачи всего теплового потока и потока вещества, имеющего место при конденсации?
При барботаже эта поверхность зависит от объёма газонасыщенного слоя в сравнении с его первоначальным состоянием и от среднего размера единичного пузырька. Всё, о чем вы пишете - это инструментальное оформление барботёра, не более того.
Думаю, что теперь я сформулировал более понятно?

Не сердитесь, с первого раза не понял мысль )