Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет высоты факельного ствола высокого давления






Исходные данные для расчета высоты факельного ствола приведены в таблице 5.1

Таблица 5.1 – Исходные данные для расчета

Наименование показателя Единицы измерения Значение
Массовый расход газа, G кг/с 37, 31
Молекулярная масса, М кг/(кг/кг/моль) 21, 157
Низшая теплота сгорания, Qн МДж/кг 47, 58
Показатель адиабаты, k   1, 294
Температура сбрасываемого газа К 275, 74
Скорость сбрасываемого газа м/с 50, 85
Диаметр факельной трубы, D м  
Максимальная скорость ветра, Vm м/с  
Предельно допустимая плотность теплового потока у основания факельного ствола, q пд кВт/м2 4, 8
Прямая солнечная радиация, q с кВт/м2 0, 66
Высота объекта, h м 1, 7

Vзв - скорость звука в сбрасываемом газе, м/с:

Vзв = 91, 5 * = 91, 5 *(1, 294 * 275, 74 / 21, 157)0, 5 = 375, 76 м/с

m = отношение скорости истечения к скорости звука в сбрасываемом газе:

m = V / Vзв. = 50, 85 / 375, 76 = 0, 135

При m < 0, 2 рекомендуется принимать Z = 5 D:

Z = 5 м.

Vв - скорость ветра на уровне центра пламени, м/с,

при 60 < H + Z < 200 рассчитываем по формуле:

VB = Vm* [1, 34 + 0, 002 *(H + Z)] = 25 * [1, 34 + 0, 002 * (84, 39 + 5)] = 37, 9695 м/с

Для определения угла отклонения пламени находим tg a = Vв / V = 37, 9695 / 50, 85 = 0, 7467,

тогда угол отклонения пламени a = 36, 74856 о.

e - коэффициент излучения пламени, рассчитываем по эмпирическому уравнению [5].Значение является приближенным, т.к. зависит от многих факторов, в том числе от конструкции горелок:

e = 0, 048 * М0, 5 = 0, 048 * 21, 1570, 5 = 0, 22

Предельно допустимая плотность теплового потока от пламени у основания факельного ствола составляет

q пдп = q пд - q с = 4, 8 - 0, 66 = 4, 14 кВт/м2

Количество тепла, выделяемого пламенем, рассчитываем по формуле

= н * G = 47, 58 * 37, 31 = 1775, 2098 МДж/с = 1775209, 8 кВт

Высоту факельного ствола рассчитываем методом приближения до совпадения принятых и расчетных величин по формуле (2.30)

В результате проведенных вычислений получаем:

— высота факельного ствола составляет 85 м

— плотность теплового потока от пламени у основания факельного ствола – 4, 089 кВт/м2.

Проверочный расчет плотности теплового потока на границе обвалования.

Проведен проверочный расчет плотности теплового потока на границе обвалования факельной установки в соответствии с методикой, изложенной в ПБ 03-591-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации факельных систем» (утв. постановлением Госгортехнадзора РФ от 10 июня 2003 г. N 83).

Плотность теплового потока от пламени проверяем при выбранной высоте факельного ствола по формуле (2.28)

Исходные данные и результаты расчета приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2 – Результаты расчетаплотности теплового потока

Наименование показателя Единица измерения Значения
Высота факельного ствола, Нм м  
Расстояние от факельного ствола до границы обвалования, Х м  
Расстояние от центра излучения пламени до верха ствола, Z м  
Плотность теплового потока от пламени, q п кВт/м2 2, 126
Плотность теплового потока в расчетной точке, q с кВт/м2 0, 66

 

В соответствии с ПБ 03-591-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации факельных систем» предельно допустимая плотность теплового потока на ограждении факельной установки q пд = 2, 8 кВт/м2. Следовательно, принимаем расчетную высоту факельного ствола 85 м.

Для обеспечения неограниченного пребывания персоналапредельно допустимая плотность теплового потока q пд = 1, 4 кВт/м2. Это условие выполняется на расстоянии свыше 189 м от основания факельного ствола.


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.007 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал