Подогрев мазута М 100, Энтальпии мазута Опции

[Гость_wasilek_*]

Уважаемые коллеги, добрый день,

вопрос следующий:

- необходимо определить потребление тепла для подогрева мазута марки М 100 (расход тепла в МДж) и ориентировочный часовой расход тепла на поддержание температуры мазута (МДж/ч).

Исходные данные:
1. Марка мазута - М 100.
2. Объем мазута - 50 м3.
3. Начальная температура мазута - 20 С.
4. Конечная температура - 90 С.
5. Поддерживаемая температура - 90 С.

Подскажите пож-та:
1. Где можно найти значния энтальпии и плотности мазута М 100 в зависимости от температуры (считаем Pизб = 0 бар) для определения необходимого количества тепла на нагрев мазута.
2. Каким образом можно ориентировочно оценить часовые затраты тепла на поддержание необходимой температуры мазута.

Заранее спасибо за скорый ответ.

[Гость_wasilek_*]

Уважаемые коллеги, добрый день,

вопрос следующий:

- необходимо определить потребление тепла для подогрева мазута марки М 100 (расход тепла в МДж) и ориентировочный часовой расход тепла на поддержание температуры мазута (МДж/ч).

Исходные данные:
1. Марка мазута - М 100.
2. Объем мазута - 50 м3.
3. Начальная температура мазута - 20 С.
4. Конечная температура - 90 С.
5. Поддерживаемая температура - 90 С.

Подскажите пож-та:
1. Где можно найти значния энтальпии и плотности мазута М 100 в зависимости от температуры (считаем Pизб = 0 бар) для определения необходимого количества тепла на нагрев мазута.
2. Каким образом можно ориентировочно оценить часовые затраты тепла на поддержание необходимой температуры мазута.

Заранее спасибо за скорый ответ.

[Palsan]

Товарищь верь! Завтра придет наш технолог и решит твою задачку.

[beerkeeper]

Добрый день.
Расход теплоты на подогреватель рассчитывается с учетом потерь теплоты через стенки емкости и подогрева мазута после слива до температуры, обеспечивающей нормальную работу перекачивающих насосов (в вашем случае от 20 до 90 град С).
Пытаюсь прикрепить таблицу с расчетом.
 Снимок.JPG ( 149,83 килобайт ) Кол-во скачиваний: 2081

Вот вроде получилось.
Удачи.

[zeman]

В общем то расчетом эту табличку можно назвать с большой натяжкой. Коэффициент теплоотдачи задан "по справочным данным" . Температура стенки приемной емкости задана вообще от фонаря. Я уж не говорю, что теплота измеряется не в Вт, а в Дж, ну или в Вт*ч

[Гость_wasilek_*]

beerkeeper,

спасибо за табличку, зная зависимость теплоемокости и плотности от температуры можно определить количество тепла на подогрев (Q = rVc(tвых - tвх)).

Коллеги, а где можно найти зависимость энтальпии мазута М 100 от температуры?

Спасибо.

[Машинист]

Если теплоемкость есть - зачем вам еще и энтальпия ?

[zeman]

Теплоемкость - это функция температуры, величина зависимая, хотя и в нешироких пределах.

[beerkeeper]

2 zeman
Благодарю за критику.
Коэффициент теплоотдачи принят ориентировочно. 10 Вт/кв.м град С (для технического помещения самое оно).
По поводу температуры стенки приемной емкости... я имел ввиду температуру поверхности тепловой изоляции.
Под теплотой естественно имелось ввиду тепловой поток, то есть Вт.
Впредь буду внимательней.

2 wasilek
Умножте теплоемкость на температуру и получите энтальпию.

[zeman]

По поводу температуры стенки приемной емкости... я имел ввиду температуру поверхности тепловой изоляции.

Это из чего должна быть сделана изоляция, что средняя температкура мазута 47,5°С, а на ее наружной стенке 40°С ?

[kromwell]

угу, только ка правило проблема не столько нагреть, сколько всосать, а главное ПЕРЕМЕШАТЬ

[Organic]

У меня тот же вопрос (по поводу количества тепла для подогрева мауза), только марка М40 )))
Вот что нарыл:

Теплоёмкость мазута
По ВТИ:
Ct= 1738 + 2,5t , Дж/кг*0С
Ф-ла Михайлова:
Сt = 2018 + 3,2(t – 100) , кДж/кг*0С
Ф-ла Фртча и Уитмена
Сt = (1444 + 3,71t)*(2,1 - r1515)
где r1515 – относительная плотность.


P.s. Для прикидочных (+- 15%) формулы пойдут.

[Palsan]

По первой вотано-чо получилось.

Прикрепленные файлы

 Расчет.doc ( 149 килобайт ) Кол-во скачиваний: 871

 

[Гость_wasilek_*]

Коллеги,

комментарии:

- энтальпия теплоносителя по номограммам и перемножение теплоемкости на температуру не всегда дают одинаковый результат (например, перегретый пар, давление (избыточное) 5 бар, температура 180 С, теплоемкость составляет 2,2 кДж/кгК, то есть 2,2*180 = 396 кДж/кг, фактическая энтальпия перегретого пара при указанных параметрах составляет 2812,4 кДж/кг).

- если рассчитывать тепловой поток через стенку без изоляции, то формула для определения тепловых потерь емкости верна, если у емкости есть изоляция (а емкости с резервным топливом как правило изолированы), то для определения теплового потока в формуле необходимо применять коэффициент теплопередачи, предварительно его рассчитав.

Palsan, спасибо за расчет.

Всем спасибо.

[Гость_Tinto_*]

2 wasilek
произведение теплоемкости на температуру - это, строго говоря, не энтальпия (h), а внутренняя энергия (u). Они совпадают, но только для жидкостей с нулевым паросодержанием. Плюс еще - энтальпия такой жидкости должна мало зависеть от давления. Короче говоря, я знаю одну такую жидкость - воду, ниже кривой насыщения.
В остальных случаях приравнивать h к u - я бы не советовал. Про мазут не скажу - не знаю.

А не маловато 20 С для мазута М100? Насос прокачает?

[kromwell]

А не маловато 20 С для мазута М100? Насос прокачает?

У казахского мазута (укладывается в ГОСТ) температура застывания 45 градусов (под него гост и писали).

при 20 качать можно (только витновым насосом) Уфимские, Салаватовский, Волгоградский, Афипский мазуты - с остальными производителями не работал - поэтому не знаю на каких нефтях они работают и сколько у них в мазуте остается парафинов.

ИМХО - закладывать систему на некоторые сорта махута - неверно концептуально. Держать М100 под температурой менее 60 градусов опасно. А более 80 нельзя :-) (ограничено вспышкой) вот и весь разбег

[zeman]

А более 80 нельзя :-) (ограничено вспышкой) вот и весь разбег

Ограничено не вспышкой, а экономикой. Температуру вспышки точно сейчас не вспомню, но определенно больше 110°С

[kromwell]

Ограничено не вспышкой, а экономикой. Температуру вспышки точно сейчас не вспомню, но определенно больше 110°С

Согласен. Экономика рулит. Только сделайте поправку на прокачку при вязкости 120 сСт (80град) вместо 50 сСт (100град). Электричество (насос) подороже пара выходит.

Вспышка по ГОСТ = 120град. ПО правилам безопасности -20 от температуры вспышки. Т.е. греть выше 100 - проблема с РТН

[kromwell]

Ограничено не вспышкой, а экономикой. Температуру вспышки точно сейчас не вспомню, но определенно больше 110°С

Согласен. Экономика рулит. Только сделайте поправку на прокачку при вязкости 120 сСт (80град) вместо 50 сСт (100град). Электричество (насос) подороже пара выходит.

Вспышка по ГОСТ = 120град. ПО правилам безопасности -20 от температуры вспышки. Т.е. греть выше 100 - проблема с РТН

[kromwell]

Ограничено не вспышкой, а экономикой. Температуру вспышки точно сейчас не вспомню, но определенно больше 110°С

Согласен. Экономика рулит. Только сделайте поправку на прокачку при вязкости 120 сСт (80град) вместо 50 сСт (100град). Электричество (насос) подороже пара выходит.

Вспышка по ГОСТ = 120град. ПО правилам безопасности -20 от температуры вспышки. Т.е. греть выше 100 - проблема с РТН

[Palsan]

ГОСТ 10585-99: Температура вспышки для М100 в открытом тигеле 110 градусов, температура застывания 25 градусов.

[zeman]

Вспышка по ГОСТ = 120град. ПО правилам безопасности -20 от температуры вспышки. Т.е. греть выше 100 - проблема с РТН

Температура мазута не выше 90°С определяется не правилами безопасности а Правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок

Максимальная температура мазута в приемных емкостях и резервуарах должна быть на 15°С ниже температуры вспышки топлива, но не выше 90°С.

[Palsan]

Мы приняли 90 градусов. Правда будут сложности с теплообменом (теплоноситель 250-300 гр) если остановится циркуляция. Температура вспышки для закрытого тигеля не указана и является ли тубопровод закрытым тигелем?

[zeman]

Имеете в виду, что во время остановки потребления мазута он может перегреться от теплоспутника в топливопроводе? Но там же мазут не стоит, а все время циркулирует по замкнутому контуру. Забирается все время из мазутохранилища, туда же и сбрасывается.

[kromwell]

ГОСТ 10585-99: Температура вспышки для М100 в открытом тигеле 110 градусов, температура застывания 25 градусов.

А если прочитать два раза (второй раз внимательно)
для мазута из высокопарафинистых нефтей 42!
Я ж говорю зачем усложнять снабженцам жизнь

Температура мазута не выше 90°С определяется не правилами безопасности а Правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок

ВНТП 5-95 - в общем у кого что
8.3. Температура подогрева вязких нефтепродуктов (типа мазутов) не должна превышать 90 °С, а для масел - 60 °С.

Температура подогрева должна быть ниже температуры вспышки паров нефтепродукта в закрытом тигле не менее чем на 25 °С.

Температура нефтепродукта при отстое должна быть выше температуры, рекомендуемой для перекачки, на 20 ... 25 °С (для мазута М-100 - +60°С)



Сообщение отредактировал kromwell - 2.2.2009, 16:39

[zeman]

В общем то когда в "профильных" нормах нет упоминания по интересующему меня вопросу я тоже лезу в смежные. Но не в данном случае. Указанный Вами ВНТП 5-95 называется "Нормы технологического проектирования предприятий по обеспечению нефтепродуктами (нефтебаз)" Мы же до сих пор говорили не про нефтебазы, а про топливохранилища для нужд котельных, работающих на мазуте. С этой точки зрения Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок гораздо ближе к теме. Кроме этого есть профильный СНиП Котельные установки, но там несколько коряво написано, что в топливохранилищах температура мазута марки М-100 не должна быть меньше 80°С, а в расходной емкости, расположенной в помещении котельной - не выше 90°С. Вроде бы понятно, что и в топливохранилище тоже не может превышать 90°С, но впрямую об этом не написано.

[ruben]

Смею утвеждать, что мазут марки М-100 должен быть подогрет вторичным мазутоподогревателем до 120...140 град. При этой температуре условная вязкость расчитанная по формуле Вальтера (двойной логарифм) получается около 2...3 градусов ВУ (Энглера), то есть то что допустимо иметь перед механической форсункой. Не менее. Кроме того, мне попадался материал, где рекомендовали температуру мазута перед форсункой поднимать до 200 град. Речь ведь не идёт о первом кольце мазутного хозяйства, где пары нефтепродуктов в ёмкостях могут воспламениться. В первом кольце - не выше 60, а во втором кольце в замкнутом трубопроводе под давлением - только выше 100 градусов. Тогда распыл М-100 достаточно мелкодисперсный. Конечно же, если такая схема есть. Я например такую схему эксплуатировал.
Кроме этого, мне кажется все разговоры про расчеты свойств мазута не совсем корректны. Мазут - не стандартное вещество, а конечный продукт перегонки нефтей разного состава, причем и крекинг и атмосферной гонки. И все формулы весьма приблизительные. На станциях нужно иметь автоматический поточный вискозометр, который ответит на все вопросы. К сожалению сейчас эта тема по-моему не актуальна.

Сообщение отредактировал ruben - 2.2.2009, 18:52

[zeman]

В первом кольце - не выше 60, а во втором кольце в замкнутом трубопроводе под давлением - только выше 100 градусов.

ruben, я чуть выше процитировал СНиП, где говорится о температуре в мазутохранилище не ниже 80°С. Вы что охлаждать мазут решили перед перекачкой?

[ruben]

Да Zeman согласен с Вами, действительно так. Не ниже 80.

[Гость_wasilek_*]

Коллеги, добрый день.

Спасибо за инфо.

[Drean]

Сжигание мазута в топках котлов. Адамов В.А. -Л.: Недра, 1989

Здесь есть формулы для расчета и готовые таблицы.

Сообщение отредактировал Drean - 12.5.2009, 21:10

Прикрепленные файлы

 mazut.png ( 231,97 килобайт ) Кол-во скачиваний: 531