Разделения воздуха, работающих по циклу низкого давления

Н.В. Калинин, Ю.В. ЯВОРОВСКИЙ,

Е.В. ЖИГУЛИНА, М.В. ЖАРКОВА

Справочно-библиографические

Материалы

Методическое пособие

по курсу

 «Технологические энергоносители и

энергосистемы промышленных предприятий»

для студентов, обучающихся по направлению

«Теплоэнергетика»

 

Москва                           Издательский дом МЭИ                            2009

 

УДК

65 (03)

С 741

 

Утверждено учебным управлением МЭИ

в качестве методического пособия для студентов

 

Подготовлено на кафедре промышленных теплоэнергетических систем

Рецензенты:

Калинин Н.В.

С 741          Справочно-библиографические материалы: — учебное пособие / Н.В. Калинин, Ю.В. Яворовский, Е.В. Жигулина, М.В. Жаркова. — М.: Издательский дом МЭИ, 2009. ‑ 32 с.

 

ISBN 978-5-383-00295-7

В настоящем пособии собраны необходимые исходные данные для выполнения практических занятий по дисциплине «Технологические энергоносители и энергосистемы предприятий». Представлены табличные данные по поршневым и турбокомпрессорам, коэффициенты, используемые для расчета потребности в сжатом воздухе, газодинамические характеристики турбокомпрессоров.

Представлены также данные по современным воздухоразделительным установкам и нормы расхода продуктов разделения воздуха для определения потребностей.

Пособие предназначено для студентов специальностей 140104 «Промышленная теплоэнергетика» и 140106 «Энергообеспечение предприятий». Может быть использована также при выполнении бакалаврских дипломных работ и магистерских диссертаций, а также аспирантами и инженерами при выполнении работ по энергоаудиту на предприятиях.

__________

Учебное издание

КАЛИНИН Николай Васильевич

ЯВОРОВСКИЙ Юрий Викторович

ЖИГУЛИНА Екатерина Валериевна

ЖАРКОВА Марина Владимировна

Справочно-библиографические

материалы

Методическое пособие

по курсу «Технологические энергоносители и энергосистемы

промышленных предприятий» для

студентов, обучающихся по направлению «Теплоэнергетика»

Редактор издательства: В.Я. Горская

Темплан издательства МЭИ 2010, учебн.                          Подписано к печати

Печать офсетная                           Формат 60×84 1/16    Физ.печ.л. 2,0    

Тираж 300 экз.                                   Изд. № 131                   Заказ                               Цена

ЗАО «Издательский дом МЭИ», 111250, Москва, Красноказарменная ул., д.14.

Отпечатано в ФКП «НИИ«Геодезия», 141292, Московская обл.,

г. Красноармейск, просп. Испытателей, д.14

ISBN 978-5-383-00295-7                                                                  © Московский энергетический институт

 

ВВЕДЕНИЕ

Материалы, представленные в пособии, предназначены для использования при выполнении практических занятий по дисциплине «Технологические энергоносители и энергосистемы предприятий».

Большая часть занятий связана с расчетом потребностей в сжатом воздухе для различных промышленных потребителей. С этой целью в пособии собранны исходные данные по компрессорам различных типов, коэффициенты и нормы потребностей в сжатом воздухе.

Газодинамические характеристики турбокомпрессоров и подборка формул и алгоритм пересчета характеристик позволяют студенту анализировать изменение рабочей точки при вариации условий потребления сжатого воздуха.

Для занятий по тематике производства и потребления продуктов разделения воздуха в пособии собраны табличные данные по воздухоразделительным установкам и таблица норм расхода азота, кислорода и аргона для разных потребителей. Представлены также диаграммы удельных эксергий продуктов разделения воздуха в широком диапазоне изменения давлений и температур, а также для различных агрегатных состояний.

Эти данные используются при определении КПД воздухоразделительных установок и удельных расходов затраченной энергии на отдельные продукты разделения воздуха.

 

 

Таблица 1. Характеристики воздушных турбокомпрессоров

 

Марка компрессора	Производительность, м3/мин	Давление		Температура всасывания, 0С	Мощность потребления, кВт	Частота вращения ротора, об/мин	Число ступеней по секциям	Приводной двигатель	Мощность, МВт	Частота вращения, об/мин
		всасывания, МПа	нагнетания, МПа
К-250-61-1	250	0,0981	0,9	20	1500	11000	2+2+2	СТД-1600-23-УХЛ4	1,75	3000
К-250-61-5	255	0,0981	0,882	20	1470	10935	2+2+2	СТД-1600-23-УХЛ4	1,6	3000
К-345-92-1	355	0,101	1,37	20	2500	8600	2+2+2	СТД-3200-2У4	3,2	3000
К-350-61-1	370	0,0981	0,73	20	1810	8600	2+2+2	СТМ-2500-2М	2,50	3000
К-350-62-1	370	0,097	0,736	20	1850	8615	2+2+2	СТМ-2500-2М	2,50	3000
К-500-61-1	525	0,0981	0,882	20	3000	7625	2+2+2	СТД-3150-23-УХЛ4	3,15	3000
К-500-61-2	510	0,097	0,736	20	2650	7455	2+2+2	СТМ-2500-2	3,5	3000
K-905-61-1	915	0,095	0,736	20	4500	5690	2+2+2	СТД-6300-24У	6,3	3000
K-1290-121-1	1210	0,0922	3,53	20	12000	3000	3+3+3+3	Турбина K-15-41-1	10,3	3000
K-1500-62-2	1480	0,091	0,731	20	7800	4470	2+2+2	СТД-10000-24У	10,0	3000
K-3250-42-1	2370	0,0981	0,441	20	8700	3280	2+2	Турбина К-12-35	11,6	3280
K-3250-41-2	3150	0,098	0,441	20	11200	3370	2+2	Турбина К-12-35	12,8	3370
K-3000-61-1	3200	0,095	0,647	20	15100	3260	2+2	Турбина К-19-35	12,9	3260
K-4250-41-1	4000	0,0981	0,38	20	13500	3250	2+2	Турбина К-19-35	11,6	3250
K-5500-42-1	4130	0,0981	0,51	20	16300	3380	2+2	Турбина К-19-35	19,0	3380
K-5500-42-1	4360	0,0981	0,51	20	17200	3440	2+2	Турбина К-22-90	20,5	3440
K-7000-41-1	6700	0,098	0,52	30	28500	3450	2+2	Турбина К-22-90	23,9	3450

Таблица 2а.Технические характеристики установок комплексного

разделения воздуха, работающих по циклу низкого давления

№	Тип установки	Потоки продуктов и перера-батываемого воздуха	Параметры потоков
			x, % осн	р, МПа		Агрегат состоян	Коли-чество, м3/ч(кг/ч)
1	2	3	4	5		6	7
1	А-6
	1 режим	Азот	99,9995	0,71	Г		5000
		Кислород техн.	99,7	22	Г		100
		Азот	99,9995	0,6	Ж		(116,5)
		Воздух	79	0,8	Г		14400
	2 режим	Азот	99,9995	0,71	Г		5465
		Кислород техн.	99,7	22	Г		100
		Азот	99,9995	0,6	Ж		(116,5)
		Воздух	79	0,8	Г		15600
2	А-8-1
	1 режим	Кислород	99,8	22,0		Г	50
		Азот	99,9995	0,45		Г	8200
		Воздух	79,0	0,5		Г	24000
3	КА-5
	1 режим	Кислород техн.	99,5	0,105		Г	5300
		Кислород техн.	99,5	22,0		Г	150
		Азот	99,9915	0,105		Г	1500
		Азот	99,9915	0,4		Ж	(25)
	2 режим	Кислород техн.	99,5	0,105		Г	5000
		Азот	99,9915	0,4		Г	1500
		Кислород техн.	97,5	22,0		Г	150
		Азот	99,9915	0,4		Ж	(200)
		Воздух	79,0	0,515		Г	31500

               

Продолжение табл. 2а.

4

АК-15П