भाप की खपत की गणना करें. एक औद्योगिक भवन के लिए भाप की खपत की गणना। हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए भाप की खपत की गणना

3.2.2 हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए भाप की खपत की गणना

हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए ताप लागत की गणना सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

क्यू=क्यू · वी · (टी पोम – टी गणना ) · टी वर्ष , किलोवाट/वर्ष, (3.11)

जहां q 1 डिग्री सेल्सियस, किलोवाट/(एम 3 डिग्री) के तापमान अंतर पर 1 मीटर 3 कमरे के हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए विशिष्ट गर्मी खपत है।

इस मान का औसत मान लिया जा सकता है: हीटिंग के लिए - 0.45 · वेंटिलेशन 0.9 के लिए 10 -3 किलोवाट/(एम 3 .डिग्री)। · 10 -3 किलोवाट/(एम 3 .डिग्री)।

वी - मात्रा को ध्यान में रखे बिना साइट के परिसर की कुल मात्रा सुखाने के कक्ष, एम 3;

टी कमरा - कमरे का तापमान, 20 डिग्री सेल्सियस माना जाता है;

टी कैल्क - हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए डिज़ाइन तापमान;

टी वर्ष - हीटिंग सीज़न की अवधि सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

टी वर्ष = 24*τ से, एच,

जहां τ से ताप के मौसम की अवधि, दिन हैं।

टी वर्ष = 24 · 205 = 4920 घंटे.

क्यू से = 0,45 · 10 -3 · 4456,872 · (20-(-26)) · 4920 = 453,9 · 10 3 किलोवाट/वर्ष.

क्यू बाहर निकलने देना = 0,09 · 10 -3 · 4456,872 · (20-(-12)) · 4920 = 63,15 · 10 3 किलोवाट/वर्ष.

तालिका 3.3 - हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए गर्मी की खपत की गणना

गणना वार्षिक आवश्यकताएँहीटिंग और वेंटिलेशन के लिए जोड़े में सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

3.2.3 घरेलू जरूरतों के लिए गर्मी (भाप) की खपत की गणना

घरेलू जरूरतों के लिए ऊष्मा (भाप) की खपत की गणना सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

जहां q प्रति व्यक्ति प्रति पाली भाप की खपत है;

मी - व्यस्ततम शिफ्ट में काम करने वाले लोगों की संख्या;

n साइट पर कार्य शिफ्टों की संख्या है (2 लेने की सलाह दी जाती है);

τ - प्रति वर्ष साइट के संचालन के दिनों की संख्या।

3.2.4 तकनीकी और घरेलू जरूरतों, हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए कुल वार्षिक भाप मांग की गणना

तकनीकी और घरेलू जरूरतों, हीटिंग और वेंटिलेशन के लिए कुल वार्षिक भाप मांग की गणना सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

डी आम तौर पर = डी शैक्षणिक वर्ष + डी से + डी रोजमर्रा की जिंदगी , टी/वर्ष. (3.14)

डी आम तौर पर =8.13+891.47+2.6=902.2 टन/वर्ष।

प्राप्त मूल्य के आधार पर η oe प्रारंभिक निर्धारित करते हैं अनुमानित प्रवाह दरजोड़ा

जिसे बाद में स्पष्ट किया जाएगा.

एक नियंत्रित भाप निष्कर्षण (जैसा कि निर्दिष्ट) के साथ टर्बाइनों के लिए, प्रारंभिक भाप प्रवाह एक अनुमानित सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है (यह मानते हुए कि उच्च दबाव वाले हिस्से और पूरे टरबाइन की सापेक्ष आंतरिक दक्षता समान है):

(13)

कहाँ जी- दबाव पर विनियमित (औद्योगिक, जिला तापन) निष्कर्षण का मूल्य आर(सौंपे गए) के अनुसार; एन t 0chvd - प्रारंभिक दबाव से एक आदर्श टरबाइन की गर्मी ड्रॉप आरनिष्कर्षण दबाव 0 आर(चित्र 6) के अनुसार।

नियंत्रित निष्कर्षण के साथ टरबाइन के प्रवाह पथ की गणना करते समय:

1) नियंत्रित निष्कर्षण तक के सभी चरणों की गणना सूत्र (13) का उपयोग करके पाई गई कुल भाप खपत के लिए की जाती है;

2) नियंत्रित निष्कर्षण के बाद के चरणों की गणना अभिव्यक्ति (12) द्वारा निर्धारित शुद्ध संक्षेपण मोड में प्रवाह दर के लिए की जाती है।

जब टरबाइन नियंत्रित निष्कर्षण बंद (संघनक मोड) के साथ रेटेड विद्युत शक्ति पर संचालित होता है तो कम दबाव वाले चरणों को भाप के पारित होने को सुनिश्चित करना चाहिए।

थर्मल सर्किट की गणना, टरबाइन डिब्बों में भाप प्रवाह दर का निर्धारण और ऊर्जा संतुलन में कमी दो टरबाइन ऑपरेटिंग मोड के लिए की जाती है:

ए) रेटेड विद्युत शक्ति (सह-उत्पादन मोड) पर नियंत्रित निष्कर्षण के साथ;

बी) रेटेड विद्युत शक्ति पर नियंत्रित निष्कर्षण (संक्षेपण मोड) के बिना।

नियंत्रित निष्कर्षण के चरणों के नोजल और काम करने वाले ब्लेड की लंबाई का समायोजन सह-उत्पादन मोड में प्राप्त डिब्बों के माध्यम से भाप प्रवाह के अनुसार किया जाता है, और शेष चरण ― संघनन मोड में डिब्बों के माध्यम से भाप प्रवाह द्वारा।

मल्टीस्टेज स्टीम टरबाइन की गणना का उदाहरण

निम्नलिखित प्रारंभिक डेटा के अनुसार फ़ीड पानी को 145 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए तीन पुनर्योजी चयनों के साथ K-12-35:

नाममात्र विद्युत शक्ति एनई = 12000 किलोवाट;

घूर्णन आवृत्ति एन=50 एस -1 ;

टरबाइन के सामने भाप का दबाव आर" 0 = 3.5 एमपीए;

टरबाइन के सामने भाप का तापमान टी"0 = 435 ओ सी;

निकास भाप का दबाव आर"के = 0.006 एमपीए;

नोजल भाप वितरण.

भाप की खपत का निर्धारण

हम आर्थिक शक्ति के लिए टरबाइन की गणना करते हैं। चलिए मान लेते हैं

एन eq =0.9 एनई =0.9∙12000 = 10800 किलोवाट।

डिज़ाइन मोड पर नियंत्रण चरण के नोजल के सामने दबाव

आर 0 = 0,95∙आर"0 = 0.95∙3.5=3.325 एमपीए।

निकास पाइप में दबाव का नुकसान सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

Δ पी = पी" को ∙ λ∙( साथसीएच /100) 2,

स्वीकार कर लिया है साथ VP =120 m/s, λ = 0.07, हम पाते हैं

Δ आर=0.006∙0.07∙(120/100) 2 = 0.0006 एमपीए,

अंतिम चरण के रोटर ब्लेड के पीछे भाप का दबाव

आरको =पी" को + Δ आर= 0.006 +0.0006 = 0.0066 एमपीए।

हम मोटे तौर पर इस प्रक्रिया को दर्शाते हैं ज,स-आरेख

(चित्र 1 देखें), बिंदु A" 0, A 0, A" को आरेखित करें टी, ए से टी.

हम ढूंढ लेंगे एच 0 = 3304 केजे/किग्रा; एच'को टी= 2143 केजे/किग्रा; एचको टी= 2162 केजे/किग्रा;

एनटी 0आईडी = 3304-2143 = 1161 केजे/किग्रा; एनटी 0 = 3304-2162 = 1142 केजे/किग्रा;

η डॉ = 1142/1161 = 0.984.

हम η вр = 1.0, η 'o स्वीकार करते हैं मैं= 0.8, संदर्भ डेटा के अनुसार

η एम =0.98; η जी =0.97.

इस प्रकार हमारे पास है

η oe = η dr ∙η ′ o मैं∙η वीवीआर ∙η एम ∙η जी =0.984∙0.8∙1.0∙0.98∙0.97=0.748.

प्रति टरबाइन भाप प्रवाह की प्रारंभिक गणना

टरबाइन के सभी चरणों को इस भाप प्रवाह के लिए डिज़ाइन किया जाएगा।

प्रारंभिक प्रक्रिया लाइन में ज,स-आरेख के अनुसार प्लॉट किया गया है स्वीकृत मूल्यη "ओ मैंइस अनुसार:

एनटी मैं= 1142∙0.8=913.6 केजे/किलो.

स्थगित एनटी मैंवी ज,स-आरेख, हमें समदाब रेखा पर बिंदु A k मिलता है आरके (चित्र 6)।

भाप की अवस्था में परिवर्तन की एक अनुमानित रेखा खींचने का कार्य ज,स-आरेख केवल अंतिम चरण से बाहर निकलने पर भाप की विशिष्ट मात्रा का पता लगाने के लिए है। हम आइसोबार को नीचे खींचकर इस चरण से बाहर निकलने पर भाप की स्थिति का पता लगाते हैं आरए से आउटपुट हानि तक

एनज़ेड में =सी 2 2 जेड/2000.

प्रारंभिक गणना में एन in z व्यंजक से पाया जाता है

एनज़ेड में = ζ आईडी ए ∙एचटी 0आईडी ,

जहां ζ आईडी ए अंतिम चरण का आउटपुट हानि गुणांक है।

गणना करते समय, ζ आईडी ए का मूल्यांकन करें और खोजें एन z और में साथ 2z.

चित्र 6. संघनन कक्ष में भाप के विस्तार की प्रक्रिया

और हीटिंग (बी) टर्बाइनों में ज,स-आरेख

जितना छोटा ζ id a, उतना ही छोटा, इसलिए, साथ 2 जेड -अंतिम चरण में भाप उत्पादन की गति, लेकिन ब्लेड की लंबाई जितनी अधिक होगी।

समान टरबाइन डिज़ाइन पर उपलब्ध डेटा के आधार पर ζ आईडी का मान निर्धारित किया जाना चाहिए।

छोटे संघनक टर्बाइनों के लिए ζ id a = =0.015...0.03; बड़े संघनक टर्बाइनों के लिए ζ आईडी ए = 0.05 ... 0.08।

बैक प्रेशर वाले टर्बाइनों के लिए ζ आईडी ए<0,015.

आइए ζ आईडी a =0.0177 लें। तब

एन z में = 0.0177∙1161 =20.55 kJ/kg।

बिंदु A पर भाप की अवस्था जेडभाप की विशिष्ट मात्रा से मेल खाता है वी 2 जेड=20.07 मी 3/किलो. टरबाइन के पीछे भाप की एन्थैल्पी एचक =

2390.4 केजे/किग्रा.

टरबाइन के माध्यम से अनुमानित भाप प्रवाह और अंतिम चरण से बाहर निकलने पर भाप की अनुमानित विशिष्ट मात्रा का निर्धारण करके, प्रारंभिक गणना का पहला चरण समाप्त होता है।

दूसरे चरण में अंतिम चरण को रचनात्मक रूप से लागू करने की संभावना की जांच करना और इसमें आइसेंट्रोपिक ताप अंतर का अनुमानित निर्धारण शामिल है।

2. अंतिम चरण की प्रारंभिक गणना

अंतिम चरण की प्रारंभिक गणना के लिए, निम्नलिखित पैरामीटर ज्ञात हैं:

एनटी 0आईडी, एनजेड में,ζ आईडी ए, जी, एन.

आगे की गणना में, सूचकांक जेडखारिज करना।

कार्यशील ग्रेट के अंतिम चरण के आउटलेट पर भाप का वेग

अंतिम चरण का व्यास निर्धारित करने के लिए अनुपात ν निर्धारित करना आवश्यक है = डी/एल 2 कहाँ डी- अंतिम चरण का औसत व्यास; एल 2 - अंतिम चरण के ब्लेड की आउटपुट लंबाई।

मौजूदा टर्बाइनों में मूल्य ν 2.7...50.0 के भीतर है। छोटे मान उच्च-शक्ति संघनक टर्बाइनों पर लागू होते हैं, बड़े मान कम-शक्ति संघनक टर्बाइनों और बैक प्रेशर वाले टर्बाइनों के लिए विशिष्ट होते हैं। अंतिम चरण के ब्लेड स्थिर या परिवर्तनीय प्रोफ़ाइल के साथ बनाए जा सकते हैं। निरंतर ऊंचाई प्रोफ़ाइल वाले ब्लेड से मुड़े हुए ब्लेड में संक्रमण का मुद्दा रोटर ब्लेड के चारों ओर प्रवाह के कारण होने वाले नुकसान की तुलना के आधार पर तय किया जाना चाहिए क्योंकि ν का मूल्य बदलता है। ν के मानों के लिए<8 лопатки прихо­дится всегда выполнять закрученными. При ν >12, ट्विस्टिंग के उपयोग से दक्षता में उल्लेखनीय लाभ नहीं मिलता है।

होने देना , उदाहरण के लिए, अनुपातν =5.2. फिर, अंतिम चरण में एक अक्षीय भाप निकास मानते हुए, अर्थात। α 2 = 90° (और इसलिए साथ 2ए =सी 2), हमें मिलता है:

इस प्रकार, काम करने वाले ब्लेड की लंबाई

एल 2 =डी/ν =1.428/5.2=0.2746 मी.

मंच के मध्य व्यास पर परिधीय गति

तुम =π ∙d∙n= 3.14∙1.428∙50 = 224.3 मी/से.

ब्लेड टिप पर परिधीय गति
यूवी =u∙(d+l 2 )/डी=224.3∙(1.428+0.2746)/1.428=267.4 मी/से .

ऐसी गति काफी स्वीकार्य हैं.

छोटी-शक्ति वाले टर्बाइनों की गणना करते समय, रोटर ब्लेड की ताकत का परीक्षण करने की कोई आवश्यकता नहीं है यू 300 मीटर/सेकेंड से अधिक नहीं है .

जड़ अनुभाग व्यास

डीको = डी - एल 2 = 1.428 - 0.2746 = =1.153 मी .

जड़ अनुभाग में ब्लेड की परिधीय गति

यूको = π ∙dको ∙एन=181.17 मी/से.

अक्षीय टरबाइन चरण में संसाधित ऊष्मा ड्रॉप इष्टतम परिचालन स्थितियों के लिए निर्धारित की जाती है, जो इष्टतम गति अनुपात द्वारा व्यक्त की जाती है

(14)

कहां ρ – मंच प्रतिक्रियाशीलता की डिग्री.

सबसे बड़ी दक्षता के साथ टरबाइन चरण में संसाधित उपलब्ध ताप ड्रॉप को अभिव्यक्ति (14) से निर्धारित किया जा सकता है:

,

जिसे रूपांतरित करने के बाद हम पाते हैं

इस सूत्र में मात्राएँ तुम,ρ , φ, α 1 चरण के मध्य भाग को संदर्भित करता है।

चूंकि ब्लेड की ऊंचाई के साथ किसी भी खंड में गर्मी गिरती है एन 0 समान होना चाहिए (मंच के सामने और पीछे का दबाव ऊंचाई में स्थिर है), तो इसकी गणना अंतिम चरण के मूल खंड के लिए अभिव्यक्ति (15) का उपयोग करके की जा सकती है, जहां ρ k ≈0 (चैंबर टर्बाइन के सभी चरण) मूल खंड ρ k ≈0 में प्रतिक्रियाशीलता की डिग्री के साथ डिज़ाइन किया गया है), उ=उ k, लगभग φ = 0.95 और α 1 = 15 o लेते हुए:

किसी दिए गए ताप अंतर पर एनचरण के मूल भाग का 0 इष्टतम व्यास डीअभिव्यक्ति को बदलने के बाद k निर्धारित किया जा सकता है (15):

. (16)

उदाहरण के लिए, मूल खंड के लिए चरण ρ к =0, φ=0.955, α 1 =15 о लेते हुए, हम मूल खंड का इष्टतम व्यास प्राप्त करते हैं एन 0 =78 केजे/किग्रा:

3. नियंत्रण चरण गणना

हम डबल-क्राउन कर्टिस डिस्क के रूप में एक नियंत्रण चरण का चयन करते हैं। मान लीजिए कि इसमें ताप ड्रॉप कुल ताप ड्रॉप के 30% के बराबर है एनटी 0, जो होगा

एन 0 rs =0.3∙1142=342.6 kJ/kg.

टरबाइन की प्रारंभिक गणना से हम जानते हैं:

1) अनुमानित भाप खपत जी= 12.436 किग्रा/सेकेंड;

2) नियंत्रण चरण नोजल के सामने डिज़ाइन दबाव पी 0 =3.325 एमपीए;

3) नियंत्रण चरण के नोजल के सामने भाप की एन्थैल्पी एच 0 =3304 केजे/किलो.

दो-पंक्ति नियंत्रण चरण की गणना करने की विधि व्यावहारिक रूप से दो-पंक्ति प्ररित करनेवाला के साथ एकल-चरण टरबाइन की गणना करने की उपरोक्त विधि से भिन्न नहीं है।

हम निर्माण करते हैं ज,स- जल वाष्प का आरेख इस चरण में प्रारंभिक बिंदु ए 0 (छवि 7) से बिंदु ए से टी पीसी तक विस्तार की एक आइसेंट्रोपिक प्रक्रिया है, जो गर्मी की बूंद को अलग करता है। एन 0 रुपये =

342.6 kJ/kg, और नियंत्रण चरण के पीछे दबाव ज्ञात करें आरसे आरएस =0.953 एमपीए।

चावल। 7. नियंत्रण चरण के पीछे दबाव का निर्धारण और

उपलब्ध ताप ड्रॉप एन 0(2- z )

हम झंझरी की प्रतिक्रियाशीलता की डिग्री को स्वीकार करते हैं

प्रथम कार्य ρ р1 =0,

गाइड ρ n =0.05,

दूसरा कार्य ρ р2 =0.

नोजल ग्रिल में संसाधित ताप अंतर है

एन 011 =(1- ρ р1 -ρ n - ρ р2)∙ एन 0 rs =0.95∙342.6=325.47 kJ/kg।

पहले कार्यशील ग्रिड के पीछे का दबाव, नोजल के पीछे के दबाव के बराबर (चूंकि ρ р1 =0), द्वारा निर्धारित किया जाता है ज,स-आरेख:

आर 11 =पी 21 =1.024 एमपीए.

गाइड ग्रिड में संसाधित ताप अंतर है

एन 012 = ρ एन ∙ एन 0 rs =0.05∙432.6=17.13 kJ/kg।

गाइड ग्रिड के पीछे का दबाव मंच के पीछे के दबाव के बराबर है (चूंकि ρ р2 =0):

आर 12 =पी 22 = पीके पी साथ=0.953 एमपीए .

पहले गति गुणांक φ=0.965 निर्दिष्ट करने के बाद, हम नोजल में नुकसान का निर्धारण करते हैं:

एनसी =(1- φ 2) एन 011 =(1-0.965 2)∙325.47 =22.384 केजे/किलो.

हानि को टालना एनसे ज,स-आरेख (चित्र 2 देखें), हम समदाब रेखा पर पाते हैं आर 11 =पी 12 बिंदु 11, नोजल के पीछे भाप की स्थिति को दर्शाता है। इस बिंदु पर हम भाप की विशिष्ट मात्रा निर्धारित करते हैं वी 11 =0.24 मीटर 3/किलो .

नोजल सरणी से भाप के बहिर्वाह का आइसोएंट्रोपिक (सशर्त) वेग

साथसे = .

आइए मूल्यों को लें यू/सी 0.2 के बराबर; 0.22; 0.24; 0.26; 0.28 और विभिन्न गणनाएँ करें, जिनके परिणाम संक्षेप में प्रस्तुत किए गए हैं

मेज़ 2 (सभी वेरिएंट में α 11 =12.5° लिया जाता है)।

पहले विकल्प के लिएनज़रिया यू/सीसे = 0.2. इस संस्करण में परिधीय गति

यू=(यू/सीसे)· सीसे = 0.2 827.8 = 165.554 मी/से.

औसत चरण व्यास d=u/(π एन)= 1.054 मी.

नोजल सरणी से बाहर निकलने पर वास्तविक भाप वेग

778.57 मी/से .

नोजल सरणी के निकास अनुभाग के लिए निरंतरता समीकरण से

ε एल 11 = जी.वी 11 / (π ·डी·सी 11 · पापα 11)=

12.436·0.24/(π·1.054·778.57·sin12.5°)= 0.00536 मीटर .

चूँकि ε एल 11 <0,02 м, принимаем парциальный подвод пара к рабочим лопаткам и находим оптимальную степень парциальности

नोजल ब्लेड की आउटपुट लंबाई

एल 11 = ε एल 11 / ε ऑप्ट =0.0243 मी.

हम नोजल ब्लेड की चौड़ाई लेते हैं बी 11 = 0.04 मी .

नोजल सरणी का समायोजित गति गुणांक चित्र से निर्धारित होता है। 4 बजे बी 11 /एल 11 = 0.04/0.0243 = 1.646 और कोण α 11 = 12.5°:

समायोजित नोजल सरणी वेग गुणांक φ पहले अपनाए गए से भिन्न नहीं है, इसलिए नोजल सरणी से बाहर निकलने पर भाप का वेग सी 11 और नोजल सरणी में ऊर्जा हानि एचसी हम निर्दिष्ट नहीं करते.

नोजल ब्लेड के आयाम अपरिवर्तित रहते हैं। इस गणना विकल्प में प्रवाह भाग के सुचारू उद्घाटन को सुनिश्चित करने के लिए, कार्यशील और गाइड ब्लेड के आयाम निम्नानुसार लिए गए हैं:

एल 21 = 0.0268 मीटर, एल 12 =0.0293 मीटर, एल 22 =0.0319 मी ,

बी 21 =0.025 मीटर, बी 12 = 0.03 मीटर, बी 22 = 0.030 मी .

सभी पांच विकल्पों के लिए टरबाइन नियंत्रण चरण की गणना के मुख्य परिणाम तालिका में संक्षेपित हैं। 2. गति चरणों के साथ टरबाइन की गणना के उदाहरण में, मात्राओं के सभी संख्यात्मक मान निर्धारित करने के सूत्र ऊपर दिए गए हैं।

भिन्न गणनाओं (तालिका 2) से यह पता चलता है कि नियंत्रण चरण की उच्चतम आंतरिक सापेक्ष दक्षता η ओ है मैंऔसत व्यास पर अधिकतम =0.7597 डीрс =1.159 मीटर (=0.22 से कम गति अनुपात वाला संस्करण)। इस अवतार में नियंत्रण चरण के पीछे भाप की एन्थैल्पी

एचके पी साथ =एच 0 - एचमैं рс =3304 -260.267=3043.733 केजे/किग्रा.

यह एन्थैल्पी बिंदु ए से पी पर भाप की स्थिति से मेल खाती है साथसमदाब रेखा पर आरके पी साथ=0.953 एमपीए ज,स-आरेख (चित्र 7 देखें) और नियंत्रण चरण के सभी ब्लेड और अतिरिक्त नुकसान को ध्यान में रखता है। इस बिंदु से टरबाइन के अनियमित चरणों में भाप विस्तार की प्रक्रिया शुरू होती है।

तालिका 2

टरबाइन नियंत्रण चरण की गणना के मुख्य परिणाम

औद्योगिक उपभोक्ताओं के लिए भाप की खपत

स्टीम हेडर में भाप की एन्थैल्पी निर्धारित करने के लिए, इसमें दिए गए पानी और भाप के थर्मोडायनामिक गुणों की तालिकाओं का उपयोग करना आवश्यक है। आवश्यक संदर्भ सामग्री इस मैनुअल के परिशिष्ट बी में दी गई है। तालिका बी1 के अनुसार, जो एक निश्चित दबाव के लिए संतृप्ति वक्र पर शुष्क संतृप्त भाप और पानी की विशिष्ट मात्रा और एन्थैल्पी दिखाती है, निम्नलिखित दिए गए हैं:

संतृप्ति तापमान - टीके बारे में सी(स्तंभ 2);

संतृप्ति वक्र पर पानी की एन्थैल्पी - , kJ/kg (कॉलम 5),

संतृप्ति वक्र पर भाप की एन्थैल्पी - , kJ/kg (स्तंभ 6)।

यदि किसी दबाव पर भाप और पानी की एन्थैल्पी निर्धारित करना आवश्यक है जिसका मान तालिका में दिए गए मानों के बीच है, तो उन मानों के दो आसन्न मानों के बीच अंतरण करना आवश्यक है जिनके बीच मान हैं आवश्यक मान स्थित है.

स्टीम हेडर में भाप की एन्थैल्पी तालिका बी.1 के अनुसार उसमें भाप के दबाव () से निर्धारित होती है। परिशिष्ट बी.

परिशिष्ट ए के अनुसार उत्पादन से लौटाए गए कंडेनसेट की एन्थैल्पी उसके तापमान और कंडेनसेट दबाव से निर्धारित होती है।

उत्पादन से लौटी कंडेनसेट की मात्रा

उत्पादन से घनीभूत की वापसी कहाँ है (निर्दिष्ट)।

हीटिंग और वेंटिलेशन भार को कवर करने के लिए भाप की खपत

सतह हीटर के आउटलेट पर हीटिंग स्टीम कंडेनसेट का तापमान इस हीटर के इनलेट पर गर्म माध्यम के तापमान से 10-15 डिग्री सेल्सियस अधिक माना जाता है। हीटर 8 में, नेटवर्क का पानी गर्म किया जाता है, जो 70 डिग्री सेल्सियस के तापमान के साथ हीटिंग नेटवर्क की रिटर्न पाइपलाइन से इसमें प्रवेश करता है। इस प्रकार, हम हीटर 8 के आउटलेट पर हीटिंग स्टीम कंडेनसेट का तापमान बराबर लेते हैं 85 ओ सी.

परिशिष्ट ए में तालिका का उपयोग करके, इस तापमान और घनीभूत दबाव का उपयोग करके, हम घनीभूत की एन्थैल्पी पाते हैं:

गर्म पानी की आपूर्ति के लिए भाप की खपत

हीटिंग संयंत्र के लिए भाप की खपत

उत्पादन और आवास और उपयोगिता भार को कवर करने के लिए कुल भाप खपत

बॉयलर हाउस की अपनी जरूरतों के लिए भाप की खपत बाहरी भार के 15-30% की सीमा में मानी जाती है, अर्थात। उत्पादन और आवास और सांप्रदायिक भार को कवर करने के लिए भाप की खपत। सहायक आवश्यकताओं के लिए उपयोग की जाने वाली भाप का उपयोग बॉयलर रूम के थर्मल सर्किट में अतिरिक्त और मेकअप पानी को गर्म करने के साथ-साथ उन्हें निष्क्रिय करने के लिए किया जाता है।

हम अपनी जरूरतों के लिए भाप की खपत 18% मानते हैं। इसके बाद, बॉयलर रूम के थर्मल आरेख की गणना के परिणामस्वरूप यह मान स्पष्ट किया गया है।

अपनी जरूरतों के लिए भाप की खपत:

बॉयलर हाउस के थर्मल सर्किट में भाप का नुकसान बाहरी भाप की खपत का 2-3% है, हम 3% मानते हैं।

कटौती-शीतलन इकाई के बाद स्टीम हेडर के माध्यम से आपूर्ति की गई भाप की मात्रा:

जब भाप संकीर्ण खंडों से गुजरती है, तो थ्रॉटलिंग प्रक्रिया होती है, जिसके साथ दबाव, तापमान में कमी होती है और भाप की मात्रा और एन्ट्रापी में वृद्धि होती है। रुद्धोष्म थ्रॉटलिंग प्रक्रिया के मामले में, निम्नलिखित शर्त पूरी होती है:

कहां: थ्रॉटलिंग के बाद भाप की एन्थैल्पी है, थ्रॉटलिंग से पहले भाप की एन्थैल्पी है।

इस प्रकार, थ्रॉटलिंग प्रक्रिया के दौरान भाप ऊर्जा नहीं बदलती है। संतृप्त भाप का तापमान संतृप्ति (उबलते) तापमान के बराबर होता है और यह दबाव का प्रत्यक्ष कार्य है। चूंकि थ्रॉटलिंग के दौरान भाप का दबाव और संतृप्ति तापमान कम हो जाता है, भाप का कुछ हद तक गर्म होना होता है। कटौती-शीतलन इकाई के बाद भाप को संतृप्त बनाए रखने के लिए, इसमें फ़ीड पानी की आपूर्ति की जाती है।

आरओयू में पानी की खपत अनुपात द्वारा निर्धारित की जाती है:

बॉयलर निकास पर भाप की एन्थैल्पी तालिका बी.1 के अनुसार बॉयलर ड्रम में दबाव से निर्धारित होती है। परिशिष्ट बी,

हमने पहले स्टीम हेडर में भाप की एन्थैल्पी निर्धारित की थी।

हम फ़ीड जल दबाव को बॉयलर ड्रम में दबाव से 10% अधिक मानते हैं:

1.5 एमपीए के दबाव पर फ़ीड पानी की एन्थैल्पी परिशिष्ट ए में तालिका से निर्धारित होती है।

पूर्ण बॉयलर रूम प्रदर्शन।

लेख संतृप्त और अत्यधिक गरम भाप की एक तालिका का एक टुकड़ा प्रदान करता है। इस तालिका का उपयोग करते हुए, भाप के दबाव के मूल्य से इसकी स्थिति के मापदंडों के संबंधित मान निर्धारित किए जाते हैं।

कॉलम 1: वाष्प दबाव (पी)

तालिका बार में भाप के दबाव का निरपेक्ष मान दर्शाती है। इस तथ्य को अवश्य ध्यान में रखना चाहिए। जब हम दबाव के बारे में बात करते हैं, तो हम आम तौर पर अतिरिक्त दबाव के बारे में बात करते हैं, जो दबाव नापने का यंत्र द्वारा दिखाया जाता है। हालाँकि, प्रोसेस इंजीनियर अपनी गणना में पूर्ण दबाव का उपयोग करते हैं। व्यवहार में, यह अंतर अक्सर गलतफहमी पैदा करता है और आमतौर पर अप्रिय परिणाम देता है।

एसआई प्रणाली की शुरुआत के साथ, यह स्वीकार किया गया कि गणना में केवल पूर्ण दबाव का उपयोग किया जाना चाहिए। तकनीकी उपकरणों के सभी दबाव मापने वाले उपकरण (बैरोमीटर को छोड़कर) मुख्य रूप से अतिरिक्त दबाव का संकेत देते हैं, हमारा मतलब पूर्ण दबाव से है। सामान्य वायुमंडलीय स्थितियों (समुद्र तल पर) का मतलब 1 बार का बैरोमीटर का दबाव है। गेज दबाव आमतौर पर बार्ग में दर्शाया जाता है।

कॉलम 2: संतृप्त भाप तापमान (टीएस)

तालिका, दबाव के साथ, संतृप्त भाप के संगत तापमान को दर्शाती है। संबंधित दबाव पर तापमान पानी का क्वथनांक निर्धारित करता है और इस प्रकार संतृप्त भाप का तापमान निर्धारित करता है। इस स्तंभ में तापमान मान भाप संघनन तापमान भी निर्धारित करते हैं।

8 बार के दबाव पर, संतृप्त भाप का तापमान 170°C होता है। 5 बार के दबाव पर भाप से बनने वाले कंडेनसेट का तापमान 152 डिग्री सेल्सियस होता है।

कॉलम 3: विशिष्ट आयतन (v")

विशिष्ट मात्रा एम3/किग्रा में इंगित की गई है। वाष्प का दबाव बढ़ने से विशिष्ट आयतन कम हो जाता है। 1 बार के दबाव पर, भाप की विशिष्ट मात्रा 1.694 m3/kg है। या दूसरे शब्दों में, वाष्पीकरण के दौरान 1 dm3 (1 लीटर या 1 किग्रा) पानी की मात्रा उसकी मूल तरल अवस्था की तुलना में 1694 गुना बढ़ जाती है। 10 बार के दबाव पर, विशिष्ट मात्रा 0.194 m3/kg है, जो पानी की तुलना में 194 गुना अधिक है। विशिष्ट आयतन मानों का उपयोग भाप और घनीभूत पाइपलाइनों के व्यास की गणना में किया जाता है।

कॉलम 4: विशिष्ट गुरुत्व (ρ=rho)

विशिष्ट गुरुत्व (जिसे घनत्व भी कहा जाता है) kJ/kg में दिया गया है। यह दर्शाता है कि 1 m3 आयतन में कितने किलोग्राम भाप समाहित है। जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, विशिष्ट गुरुत्व बढ़ता है। 6 बार के दबाव पर, 1m3 की मात्रा वाली भाप का वजन 3.17 किलोग्राम होता है। 10 बार पर - पहले से ही 5.15 किग्रा और 25 बार पर - 12.5 किग्रा से अधिक।

कॉलम 5: संतृप्ति की एन्थैल्पी (एच')

उबलते पानी की एन्थैल्पी kJ/kg में दी जाती है। इस कॉलम के मान दर्शाते हैं कि एक निश्चित दबाव पर 1 किलो पानी को उबालने के लिए कितनी थर्मल ऊर्जा की आवश्यकता होती है, या उसी दबाव में 1 किलो भाप से संघनित होने वाले कंडेनसेट में कितनी थर्मल ऊर्जा निहित होती है। 1 बार के दबाव पर, उबलते पानी की विशिष्ट एन्थैल्पी 417.5 kJ/kg, 10 बार पर - 762.6 kJ/kg, और 40 बार पर - 1087 kJ/kg है। भाप का दबाव बढ़ने से पानी की एन्थैल्पी बढ़ जाती है और भाप की कुल एन्थैल्पी में इसका हिस्सा लगातार बढ़ रहा है। इसका मतलब यह है कि भाप का दबाव जितना अधिक होगा, घनीभूत में उतनी ही अधिक तापीय ऊर्जा रहेगी।

कॉलम 6: कुल एन्थैल्पी (एच")

एन्थैल्पी kJ/kg में दी जाती है। तालिका का यह कॉलम भाप एन्थैल्पी मान दिखाता है। तालिका से पता चलता है कि एन्थैल्पी 31 बार के दबाव तक बढ़ती है और दबाव में और वृद्धि के साथ घट जाती है। 25 बार के दबाव पर एन्थैल्पी मान 2801 kJ/kg है। तुलना के लिए, 75 बार पर एन्थैल्पी मान 2767 kJ/kg है।

कॉलम 7: वाष्पीकरण की तापीय ऊर्जा (संक्षेपण) (आर)

वाष्पीकरण (संक्षेपण) की एन्थैल्पी को kJ/kg में दर्शाया गया है। यह कॉलम उचित दबाव पर 1 किलो उबलते पानी को पूरी तरह से वाष्पित करने के लिए आवश्यक तापीय ऊर्जा की मात्रा को दर्शाता है। और इसके विपरीत - एक निश्चित दबाव पर (संतृप्त) भाप के पूर्ण संघनन की प्रक्रिया के दौरान निकलने वाली तापीय ऊर्जा की मात्रा।

1 बार r = 2258 kJ/kg के दबाव पर, 12 बार r = 1984 kJ/kg और 80 बार r = केवल 1443 kJ/kg पर। जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, वाष्पीकरण या संघनन की तापीय ऊर्जा की मात्रा कम हो जाती है।

नियम:

जैसे-जैसे भाप का दबाव बढ़ता है, उबलते पानी को पूरी तरह से वाष्पित करने के लिए आवश्यक तापीय ऊर्जा की मात्रा कम हो जाती है। और उचित दबाव पर संतृप्त भाप के संघनन की प्रक्रिया में कम तापीय ऊर्जा निकलती है।