Расчет системы оборотного водоснабжения

Общий расход воды в оборотной системе складывается из расходов воды в промежуточных и концевых воздухоохладителях, а также в конденсаторах ХМ систем осушки воздуха станции. Учитываются также расходы воды в маслоохладителях и цилиндрах компрессоров.

Порядок расчета:

I) вычисляются тепловые нагрузки теплообменников - водопотребителей:

а) тепловая мощность промохладителя Q_по:

= 174,1 кВт;

б) тепловая мощность концевого охладителя ВОК Q_B₀_K:

= 145,4 кВт;

в) тепловая мощность конденсатора холодильной машины системы осушки Q_к = 52,83 кВт определена в расчете цикла ХМ;

2) вычисляются расходы воды в указанных аппаратах соответственно:

= 8,31 кг/с (л/с);

= 6,94 кг/с (л/с);

= 2,52 кг/с(л/с),

где с_w = 4,19 кДж/(кг∙К) - теплоемкость воды;

3) вычисляется суммарное потребление воды в компрессорной установке с учетом расхода воды на охлаждение масла и цилиндров компрессора:

= 19,55 кг/с (л/с),

или в объемных единицах :

=70,37м³/ч;

4) общий расход оборотной воды на компрессорной станции равен:

= 99,7 кг/с (л/с).

или в объемных единицах:

= 351,9 м /ч

Оценивается ориентировочно необходимая площадь поперечного сечения пленочного оросителя вентиля горной градирни F’_ор:

где g’_ор — первоначально принятая плотность орошения, м³/(м²∙ч).

Выбирается секционная вентиляторная градирня [1] типа «Союзводоканалпроекта» с поперечным сечением секции в 16 м² (см. табл. 2 приложения).

То есть при количестве секций n_сек= 3 F_ор = 48 м². Тогда действительная плотность орошения g_ор составляет:

Температура оборотной воды на выходе из градирни оценивается по номограммам [3] и составляет:

=17,7 °С при t_м.т= 11 °С и при t_м.т = 19,5 °Сt_w₁ = 25,1 °С, т. е. она практически совпала со значением предварительного расчета;

5) вычисляется требуемый напор подаваемой оборотной воды.

Для определения напора необходим гидравлический расчет всей системы водоснабжения, который возможен только после составления монтажной схемы. При ее отсутствии требуемый напор H_w, м, оценивается приблизительно.

Принимается:

H_w = h_тр+ h_ф + h_г,

где h_гр=10 м - высота подъема воды в градирню от уровня воды в бассейне, откуда производится забор воды; h_ф = 5 м — требуемый перепад в разбрызгивающих воду устройствах (форсунках); h_г = 15 м - потери напора от гидравлических сопротивлений в системе циркуляции воды.

Таким образом, H_w = 10 +5 +15 = 30 м;

6)в соответствии с нормами проектирования число рабочих насосов оборотной воды должно быть не менее 2. Если = 2, то производительность одного насоса должна быть не менее = 175,9 м³/ч.

Принимаем к ycтановке 2 рабочих и 2 резервных центробежных насоса с

двухсторонним входом типа Д200-.36 срасчетными параметрами:

подача =180м³/ч,

напор =38 м;

мощность электродвигателя N_дв = 40 кВт;

частота вращения ротора n_дв = 1450 об/мин.

Потребляемая мощность насоса N_w составляет:

где = 0,82 (0,73 0,88 - диапазон значении КПД насосов тина Д); Y_H — рабочая производительность насоса, м³/с; ρ = 1000 кг/м³ — плотность воды; g = 9,81 м/с² - ускорение свободного падения.