Диаметр паропровода при переменной нагрузке Опции

[Bomba]

Имеется молочное производство и котельная выдающая пар 0.07 МПа, 120 градусов. Расход пара меняется, в зависисмости от включения в работу различных потребителей (пастеризатора, паровых ванн, мойки), от примерно 300 кг/ч до 900-1000 кг/ч. Какие-то потребители работают вообще по 15-30 минут. Из котельной в цех подаю пар одной трубой на коллектор, с которого потом идет распределение по потребителям. Как в такой ситуации оптимально подобрать диаметр подающего паропровода? Если подбирать на максимум получается ду100, но при небольшом расходе скорость падает до 11 м/с.
Если выбрать меньший диаметр, тогда при максимальной нагрузке скорость выше 50 м/с и падение давления увеличивается... Как быть?

Сообщение отредактировал Bomba - 11.10.2014, 13:11

[Bomba]

Имеется молочное производство и котельная выдающая пар 0.07 МПа, 120 градусов. Расход пара меняется, в зависисмости от включения в работу различных потребителей (пастеризатора, паровых ванн, мойки), от примерно 300 кг/ч до 900-1000 кг/ч. Какие-то потребители работают вообще по 15-30 минут. Из котельной в цех подаю пар одной трубой на коллектор, с которого потом идет распределение по потребителям. Как в такой ситуации оптимально подобрать диаметр подающего паропровода? Если подбирать на максимум получается ду100, но при небольшом расходе скорость падает до 11 м/с.
Если выбрать меньший диаметр, тогда при максимальной нагрузке скорость выше 50 м/с и падение давления увеличивается... Как быть?

Сообщение отредактировал Bomba - 11.10.2014, 13:11

[tiptop]

Если подбирать на максимум получается ду100, но при небольшом расходе скорость падает до 11 м/с

Есть мнение, что "11 м/с" - это недопустимо низкая скорость?!

[Bomba]

Есть мнение, что "11 м/с" - это недопустимо низкая скорость?!

Я не сказал "недопустимо", имелось ввиду скорее неоптимальная. Обычно ориентировлся всегда на 20-40 м/с. Хотя участок вроде небольшой протяженности - порядка 40 м...

[Татьяна Удальцов...]

Всякие "оптимальные" скорости - миф. Их придумывают разные ученые (каждый свою). "Обычно ориентировался" - даже более научно. Но и тут разница в 20 м\с.

Ну и что, что "упадет"? Ну и пущай себе падает. А нте разбора - вообще до нуля упадет. Ну и пущай. Да большинство технологических потребителей всегда работают в переменных режимах, причем без возможности установить график их работы. Вот и надо делать такой диаметр, чтобы обеспечить давление в наихудших условиях.

[tiptop]

Тема 2007 года: Максимальная скорость пара

[Bomba]

Тема 2007 года: Максимальная скорость пара

Эту тему читал, но там говорится в том числе и том, что при малых скоростях движения пара увеличиваются тепловые потери... В моем случае возьму диаметр побольше, все таки давление изначально уже небольшое и потери будут приличные при заужении.

Сообщение отредактировал Bomba - 11.10.2014, 17:41

[Bomba]

Еще вопрос возник - для дренажа с гребенок можно использовать термодинамические КО? Вроде перепад давления по-минимуму, но позволяет, но как он будет себя вести на пусковых режимах??

[gilepp]

Еще вопрос возник - для дренажа с гребенок можно использовать термодинамические КО? Вроде перепад давления по-минимуму, но позволяет, но как он будет себя вести на пусковых режимах??

На таком давлении не рекомендую, потому, что стоит появиться хотя бы небольшому противодавлению, то КО перестанет работать. Термодинамические крайне неустойчиво работают при противодавлениях в среднем более 50% от входного. В вашем случае входное давление уже само по себе низкое, следовательно чувствительность КО на противодавление будет выше. Область низких давлений - не лучшая сфера применения для термодинамических КО.

На пусковых режимах "обычный" ТД КО может блокироваться воздухом и неконденсируемыми газами. В некоторых инструкциях на ТД КО написано, что на пуске надо пользоваться байпасом, чтобы сбросить воздух. Если этого не сделать, то воздух постепенно сам выйдет через неплотность между седлом и диском и затем КО начнет нормально работать. Исключение составляет термодинамический КО со встроенным воздухоотводчиком (биметаллическое полукольцо под диском, которое принудительно поднимает диск и дает КО возможность продуть самого себя на пуске).

Если давление пара и перепад давления соответствуют области применения термодинамического КО, то противопоказаний к применению на коллекторах нет.

Что касается вопроса о скоростях при переменной нагрузке. Если режим максимальной нагрузки длится недолго, то можно подобрать паропровод впритык к максимально допустимой скорости, если максимальная нагрузка является нормальным режимом, то лучше ориентироваться на среднюю 25-30 м/с.

Всякие "оптимальные" скорости - миф.

Нет.

Сообщение отредактировал gilepp - 11.10.2014, 19:55

[Bomba]

На таком давлении не рекомендую, потому, что стоит появиться хотя бы небольшому противодавлению, то КО перестанет работать. Термодинамические крайне неустойчиво работают при противодавлениях в среднем более 50% от входного. В вашем случае входное давление уже само по себе низкое, следовательно чувствительность КО на противодавление будет выше. Область низких давлений - не лучшая сфера применения для термодинамических КО.

Если давление пара и перепад давления соответствуют области применения термодинамического КО, то противопоказаний к применению на коллекторах нет.

Давление на входе в КО - 0.65 бар, противодавление - порядка 0.2-0.25 бар. Перепад до 0.4 бар. КО - "СТИМАКС" TM 43 заявляют работоспособность при перепаде в 0.3 бар. Хотя конечно на грани. Что взамен - поплавковые?

[Татьяна Удальцов...]

Нет.

Именно миф. "Оптимальной" называется "чисто конкретная" скорость (пара, воды, воздуха), рассчитанная по какой-то формуле с учетом различных факторов. Их всё время пытаются вывести, но тольку от этого мало - слишком много факторов, особенно экономические.

И совсем другое дело - скорости рекомендуемые, или принятые в практике проектирования. Они есть, они нужны. Они всегда в каких-то пределах. Разные специалисты могут ориентироваться на разные примерные пределы. Кто-то считает 25-30, кто-то 30-40, а кто-то уверен, что до 80. Но если в конкретном случае скрость получится, например не 25, а 24.5 то что, так нельзя делать?

Я не спорю об рекомендуемых диапазонах скоростей, я против самого слова "оптимальная". И в СНиП скорости не именовались "оптимальными".

Что касается вопроса о скоростях при переменной нагрузке. Если режим максимальной нагрузки длится недолго, то можно подобрать паропровод впритык к максимально допустимой скорости, если максимальная нагрузка является нормальным режимом, то лучше ориентироваться на среднюю 25-30 м/с.

Допустим, что действительно "можно" и "лучше". Но сколько это "недолго"? 1 минута? Час? Это должно быть задано технологией. А как максимальная нагрузка получится? Наложением максимума у разных аппаратов? Или один "самый мощный"? Это тоже должен задать технолог. Допускается ли хоть кратковремнное снижение давления и расхода? Это должен задать технолог.

И вообще-то технологию интересует не сама скорость пара, а давление и расход. Причем для них обычно тоже имеется какой-то диапазон. Вот по расходам и давлениям и надо подбирать паропровод, а потм уже смотреть на вторичный показатель - как будет изменяться скорость.

[gilepp]

Давление на входе в КО - 0.65 бар, противодавление - порядка 0.2-0.25 бар. Перепад до 0.4 бар. КО - "СТИМАКС" TM 43 заявляют работоспособность при перепаде в 0.3 бар. Хотя конечно на грани. Что взамен - поплавковые?

Очень большой риск. Поплавковый в данном случае на мой взгляд гораздо лучше подходит. Много раз видел, как термодинамические конденсатоотводчики, особенно сомнительных производителей, перестают работать уже на 1 бар перепада, что уж говорить о меньших значениях.

Я не спорю об рекомендуемых диапазонах скоростей, я против самого слова "оптимальная". И в СНиП скорости не именовались "оптимальными".

Принято. Хотя можно рассуждать и так, что рекомендованная величина или в данном случае диапазон величин и есть оптимальная, потому что, рекомендации основаны также на вполне практических доводах, а не на догадках. Если заняться этим вопросом, то уверен, что доводы можно найти и в расчетном виде, просто они не перекочевали в СНиПы за отсутствием необходимости.

Допустим, что действительно "можно" и "лучше". Но сколько это "недолго"? 1 минута? Час?

Меньшую часть времени. Допущения такого уровня вполне уместны и они ни чему не противоречат. Мы можем получить при максимальной нагрузке скорость 39,9 м/с и формально будем правы, если примем эту трубу, но поскольку все опытные и знаем, что нужен запас, то конечно не согласимся. Ну да, если из 24 часов, 4 часа паропровод будет загружен по полной, пошумит, посвистит, ничего не произойдет, но если это будет продолжаться непрерывно или большую часть времени, то его ресурс иссякнет быстрее, чем на это рассчитывает заказчик и чем средний ресурс паропровода.

По сути это обсуждения разумного коэффициента запаса. Он должен быть, все это знают, но где написано какой именно и насколько сильно можно отклоняться при его определении ? Вот инженеры и принимают на себя ответственность, в силу своего опыта и основываясь на правилах. Если в правилах эти детали не описаны подробно, то инженер пользуется другими аргументами и обосновывает их.

И вообще-то технологию интересует не сама скорость пара, а давление и расход. Причем для них обычно тоже имеется какой-то диапазон. Вот по расходам и давлениям и надо подбирать паропровод, а потм уже смотреть на вторичный показатель - как будет изменяться скорость.

Так расчет паропровода как раз и учитывает расходы, давления, основываясь на прочих критериях, таких как скорость например. Скорость в данном случае рассчитывается с использованием других свойств пара, таких как удельный объем. Можете сказать, что "удельный объем пара технологию не интересует, интересует давление и расход". Это опять философия... Если паропровод протяженный, то добавляется еще критерий потерь давления. Он технологию тоже не интересует ?

Сообщение отредактировал gilepp - 12.10.2014, 9:59