|
|
Расчёт скорости кислорода в кислородопроводе |
|
|
|
5.6.2015, 10:01
|
Группа: New
Сообщений: 12
Регистрация: 5.6.2015
Пользователь №: 269870
|
Доброго времени суток уважаемые форумчане. Имеется трубопровод диаметром 630мм по которому транспортируется кислород. Температура кислорода до 100 С, давлени до 40 кПа и расход до 32000 нм3/ч. требуется высчитать реальную скорость кислорода в трубопроводе. Сначала расчитываю скорость для нормальных условий: Сечение трубопровода S=п*R2=3.14*0.315*0.315=0.312 м2. Скорость потока: 32000/3600=8,89 м/с, V0=Q0/S=8.89/0.312=28.5 м/с при нормальных условиях.
Теперь беру номинальные рабочие параметры: T=100 C, p=40 кПа. Плотность при заданных параметрах: p=p0*(P*T0/P0*T)=1.43*(40000*298/100000*373)=0.457 кг/м3. где: p0 и p - плотность кислорода при нормальных условиях (20 С и 100000 кПа); P0 и Р - давление (нормальные условия) и заданное; Т0 и Т - температура нормальных условий и заданная. Далее просчитываю массу кислорода при нормальных условиях: m=Q0*p0=32000*1,43=45760 кг/ч. По соотношению плотностей получаю расход кислорода при заданных условиях: Q=m/p=45760/0.457=100131 м3/ч. И скорость потка: 100131/3600=27,81 м3/с, V=Q/S=27.81/0.312=69,9 м/с.
Уважаемые форумчане, прошу сказать реален ли такой расчёт или он неправильный и нужен другой метод, так как сильно большая скорость выходит.
|
|
|
|
|
5.6.2015, 11:20
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 122
Регистрация: 14.10.2009
Из: Москва
Пользователь №: 39614
|
Да нормальный расчет в принципе. По скорости я бы взял трубу 820. А температура чего такая большая? После газодувки?
|
|
|
|
|
5.6.2015, 11:21
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1659
Регистрация: 15.9.2012
Пользователь №: 163378
|
Как-то сложно Вы подошли. Переведите нормальные м3/ч в кубометры в час в условиях транспортировки. Получившуюся производительность поделите на живое сечение трубопровода. 2 формулы всего
|
|
|
|
|
5.6.2015, 11:34
|
Группа: New
Сообщений: 12
Регистрация: 5.6.2015
Пользователь №: 269870
|
Спасибо за ответы. Кислород действительно поступает после газодувки. T-rex - не могли бы вы написать формулу перевода нормальных м3/ч в кубометры в час в условиях транспортировки, так как я только через массу внятный результат получил.
Так же если кто то может помочь, объясните пожалуйста про коэффициент сжимаемости кислорода и будет ли влиять он на скорость транспортируемого кислорода. Искал в интернете, но для кислороа формул не нашёл((. Заранее благодарен.
|
|
|
|
|
5.6.2015, 12:23
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 122
Регистрация: 14.10.2009
Из: Москва
Пользователь №: 39614
|
Я так понимаю, кислородное дутье? Доля кислорода какая? Общий вопрос, а зачем расчет скорости так необходим? На такой расход и давление смело берите трубу 820. Думаю не стоит брать 1000 трубу (затратно), в которой скорость совершенно точно меньше 25 м/с.
|
|
|
|
|
5.6.2015, 13:49
|
Группа: New
Сообщений: 12
Регистрация: 5.6.2015
Пользователь №: 269870
|
Дело в том что труба уже стоит, сейчас проходит тендер на выполнение работ по выбору и установке приборов КИПа для ведения коммерческого учёта расхода кислорода, азота и сжатого воздуха. Они выдвигают пожелание "как можно меньшего вмешательства в процесс и потери давления" и мы рассматриваем вариант с накладными ультразвуковыми расходомерами на кислород, но у них есть ограничение в максимальной скорости среды (в тех что на данный момент рассматривал - до 35 м/с). А о сжимаемости кислорода я спрашивал так как читал что в зависимости от давления кислород как бы сжимается и уменьшает свой объём, тогда и скорость у меня падала бы, но не нашёл нигде ни таблиц, ни примера расчёта зависимости сжимаемости от давления и температуры. Доля кислорода от 50 до 100% (выданный заказчиком в ТЗ).
|
|
|
|
|
5.6.2015, 14:19
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1659
Регистрация: 15.9.2012
Пользователь №: 163378
|
Цитата(Alex40773 @ 5.6.2015, 11:34) T-rex - не могли бы вы написать формулу перевода нормальных м3/ч в кубометры в час в условиях транспортировки, так как я только через массу внятный результат получил. Да вы правильно начали, только зачем-то в плотность и массу поперли поперли. Масса не изменяется, соответственно, отношение объемов есть отношение плотностей. Если Р2=40 кПа - это избыточное давление, тогда формула получится такая: ------------------р1 ------T2 Q2 = Q ну * ( ---- * ---- ) = Qну* [ 101,325 * (273.15 + 100)] / [ (101,325 + 40) * 273.15] ------------------Т1 ------p1 Для случая вашего низкого давления сжимаемостью можно пренебречь - нас учили выше 10 МПа использовать
Сообщение отредактировал T-rex - 5.6.2015, 14:23
|
|
|
|
|
5.6.2015, 14:39
|
Группа: New
Сообщений: 12
Регистрация: 5.6.2015
Пользователь №: 269870
|
T-rex спасибо за формулу и уточнения на счёт сжимаемости. Хотел спросить не ошибка ли у вас в том что вы берёте реальное давление не 40 кПа, а 140 кПа - это вы накладываете моё давление на атмосферное? Если это правильно так делать, то мой первый расчёт неверный, так как я брал просто 40 кПа без учёта атмосферного давления.
|
|
|
|
|
5.6.2015, 16:07
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1659
Регистрация: 15.9.2012
Пользователь №: 163378
|
Цитата(Alex40773 @ 5.6.2015, 15:39) Если это правильно так делать, то мой первый расчёт неверный, так как я брал просто 40 кПа без учёта атмосферного давления. Я же уточнил: Если Р2=40 кПа - это избыточное давление Если это абсолютное давление - тогда в знаменателе просто 40 кПа надо ставить Еще расчет отличается от Вашего давлением 101,325 кПа против 100 кПа и температурой 0 градусов против 20 градусов Судя по контексту беседы (трубопровод на выходе газодувки), тогда давление 40 кПа избыточное и Ваша первая формула неверная В формуле ошибка во второй дроби - правильное выделил полужирным Цитата(T-rex @ 5.6.2015, 15:19) ------------------р1------T2 Q2 = Q ну * ( ---- * ---- ) = Qну* [ 101,325 * (273.15 + 100)] / [ (101,325 + 40) * 273.15] ------------------Т1------p2
Сообщение отредактировал T-rex - 5.6.2015, 16:09
|
|
|
|
|
5.6.2015, 16:40
|
Группа: New
Сообщений: 12
Регистрация: 5.6.2015
Пользователь №: 269870
|
Всё, понял, тогда и скорость поменьше выходит, моя ошибка была(( Спасибо вам большое за помощь).
|
|
|
|
|
5.6.2015, 17:04
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1659
Регистрация: 15.9.2012
Пользователь №: 163378
|
Да, и про сжимаемость я немного наврал. Учитывать при давлении более 10 кгс/см2, то есть более 1,0 МПа (ошибочка на порядок такая)
|
|
|
|
|
8.6.2015, 13:33
|
инженер... оболтус :P
Группа: Участники форума
Сообщений: 9766
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
|
я бы еще раз убедился, что 40 кПа это не 4 кгс/см2. Потому что и труба Ду600 и потерь давления избежать хотят и расход 32000 м3/час. И с термином "газодувка" я бы был поосторожнее, т.к. для металлургов компрессор К-1500 это тоже "газодувка")) К тому же промелькнуло что-то про сжатый воздух и (такой же сжатый) азот. Что хоть за завод? Не ЗапСиб надеюсь?
|
|
|
|
|
8.6.2015, 16:53
|
Группа: New
Сообщений: 12
Регистрация: 5.6.2015
Пользователь №: 269870
|
Завод АрселорМиттал в Украине, г. Кривой Рог. Проводится тендер на выполнение системы АСУТП по учёту расхода кислорода, сжатого воздуха и азота. Я так понимаю параметры они дали не максимально возможные, а ещё немножко выше, как говорят "для запаса". Конкретно эта труба на 600 мм транспортирует технологический кислород (содержанием кислорода от 50 до 100%) от газодувки на ТЭЦ, откуда уже поступает в доменную печь.
|
|
|
|
|
8.6.2015, 18:07
|
инженер... оболтус :P
Группа: Участники форума
Сообщений: 9766
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
|
А, Криворожский комбинат, значит. Я там не был, но на доменное производство технические газы приходят под давлением 3,5..4,0 бар (кгс/см2), то есть 350-400 кПа сверх атмосферного давления. Уточните этот момент, тогда у вас совсем другие скорости потоков будут..
|
|
|
|
|
14.9.2018, 16:11
|
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 1.7.2011
Из: Нижний Новгород
Пользователь №: 113901
|
Цитата(T-rex @ 5.6.2015, 17:04) Да, и про сжимаемость я немного наврал. Учитывать при давлении более 10 кгс/см2, то есть более 1,0 МПа (ошибочка на порядок такая) Добрый день, уважаемые специалисты! Подскажите пожалуйста, а где посмотреть этот коэффициент сжимаемости, ну или как рассчитать? нужно для кислорода и азота
|
|
|
|
|
14.9.2018, 22:10
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1014
Регистрация: 5.10.2013
Пользователь №: 208061
|
В литературе, обычно представлено в виде графика Z=f(p). Где то недавно книгу смотрел с свойствами газов, в том числе и этих, но найти не смог. Гугленье выдало такое
|
|
|
|
|
19.9.2018, 10:25
|
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 1.7.2011
Из: Нижний Новгород
Пользователь №: 113901
|
Большое спасибо!
|
|
|
|
|
5.10.2018, 11:32
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 22
Регистрация: 30.7.2009
Пользователь №: 36682
|
п.9.2,табл.4 ВСН1-83 ограничивает скорость кислорода в трубопроводе до 30 м/с!
|
|
|
|
|
17.10.2018, 17:58
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 122
Регистрация: 14.10.2009
Из: Москва
Пользователь №: 39614
|
Европейские стандарты при отсутствии факторов риска по возгораемости допускают на углеродистой трубе до 1,6 МПа скорость 60 м/с., а до 2 бар допускают не ограничивать скорость вообще. ГОСТ на кислородное оборудование на местных сужениях допускает скорость до 60 м/с
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
Реклама
ООО «Арктика групп» ИНН: 7713634274
ООО "Русич" ИНН 9721068883 / ЕРИД 2VtzqvguA4P
Реклама: ООО «АйДи-Электро» | ИНН 6670013662 | ERID: 2Vtzqv5doKp
ООО «УНИСПЛИТ» ИНН: 6453155081 erid: 2VtzqwBHL6D
-
Последние сообщения Форума
|