4.3. Гідравлічний розрахунок конденсатопроводів

Розрахунковий перепад тиску в конденсатопроводі визначається з урахуванням різниці геодезичних позначок початку (після конденсатовідвідника найвідда-ленішого споживача) і кінця (збірний резервуар конденсату) трубопроводу, МПа

Таблиця 4.10

Гідравлічний розрахунок паропроводу

№№ ді-лян ки	Вит-рата пари G, т/год	Діа-метр труб d, мм	Довжина, м			Початок ділянки			При γ=1		Орі єнт. пит. вага γоmid кг/м3
			по плану l, м	екві-вале-нтна lекв м	розра хун- кова lр, м	тиск Рпоч, МПа	тем-пера тура tпоч оС	пито-ма вага пари γпоч, кг/м3	швид кість vo, м/с	пит втра та ти ску Δhоm Па/м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Магістраль
1-2	45	325	500	53	553	1,3	300	4,98	167	811	4,80
2-3	25	273	600	40	640	1,206	292,3	4,68	132	631	4,45
Відгалуження
2-4	20	273	600	54	654	1,206	292,3	4,68	106	404	4,50

Продовження табл. 4.10

№№ ді-лян ки	При γоmid				Втрата тепла		Пере пад тем пера тури Δt, оС	Кінець ділянки						Середня пито ма вага, γmid, кг/м3		Сумарні втра ти тис-ку, ΔРΣ, МПа
	швид кість v, м/с	Втрати тиску			пи- то- ма, Δqпит Вт/мо	на діля-нці Q МВт		тиск Ркін, МПа		тем-пера тура tкін оС		Пито ма вага пари γкін, кг/м3
		пито мі, Δhm Па/м		На діля нці ΔР, МПа
1	2	3		4	5	6	7	8		9		10		11		12
Магістраль
1-2	34,4	170	0,094		1,36	0,21	7,7		1,206		292,3		4,68	4,83	0,094
2-3	37	142	0,091		1,22	0,21	14,0		1,112		278,3		4,36	4,52	0,185
Відгалуження
2-4	23,6	90	0,059		1,22	0,21	17,5	1,147			274,8		4,62	4,65	0,153

ΔР_р= Р_поч - Р_кін+ γ_сум(z_поч-z_кін)10^-6; (4.10)

Тиск після конденсатного горщика Р_поч , МПа, визначається за формулою

Р_поч =( Р_сп-0,1)β+0,1; (4.11)

де Р_сп – тиск у теплообмінниках споживачів, β – коефіцієнт, який враховує втрату тиску в конденсатному горщику, орієнтовно приймається 0,5...0,7.

Порядок розрахунку конденсатопроводів аналогічний розрахункові водяних та парових трубопроводів.

Варто звернути увагу на те, що розрахункові таблиці (табл. 9.24 [1]) та номограми (рис.9.13, 9.14 [1]) складені для таких умов: температура конденсату 100 ^оС, еквівалентна шорсткість k_е=1,0 мм, кінематична в’язкість 0,295х10^-6 м²/с, питома вага конденсату γ_конд = 958,4 кг/м³.

Особливість розрахунку конденсатопроводів пов’язана з тим, що при протіканні через конденсатовідвідники непереохолодженого конденсату в результаті падіння тиску відбувається його вторинне закипання, тобто утворення пари. Таким чином, конденсатопроводом рухається пароводяна суміш, питома вага якої менша за питому вагу води. В гідравлічному розрахунку потрібно враховувати середню питому вагу пароводяної суміші γ_сум на кожній ділянці.

При цьому табличні значення питомих втрат тиску та швидкості руху v^н перераховуються шляхом множення їх на коефіцієнт φ:

= φ; v = v^н φ; (4.12)

Значення коефіцієнта φ можна визначити як відношення табличного значення питомої ваги конденсату та реальної питомої ваги пароводяної суміші

φ = γ_конд/ γ_сум; (4.13)

Питома вага пароводяної суміші γ_сум залежить від кількості х пари вторинного закипання, яка утворюється при закипанні конденсату в результаті падіння тиску на ділянці від початкового Р₁ перед конденсатовідвідником до кінцевого Р₂ = Р_кін в кінцевій точці ділянки, а також від значень питомої ваги насиченої пари γ₁ та конденсату γ₂ при тиску Р₂.: (4.14)

Кількість пари вторинного закипання визначається співвідношенням ентальпій і₁ і і₂ конденсату при тисках, відповідно, Р₁ і Р₂ : (4.15)

де r – прихована теплота пароутворення при тиску Р₂ .

Кількість пари вторинного закипання при відомих значеннях тисків Р₁ та Р₂ зручно визначати за табл. 9.26 [1], а питому вагу пароводяної суміші для цих умов – за табл. 9.27 [1]. Значення коефіцієнта φ можна визначити безпосередньо за табл. 9.25 [1] або табл. 4.11

Таблиця 4.11