Исходные данные для расчета (применительно к схеме).





- длина змеевика 400 м

- внутренний диаметр трубки 150 мм

- рабочее давление 1.1 мПа

- удельный объем жидкости γ = 850 гк/м3

- температура жидкости 340 оС

- Н 1 представили как высоту развернутого змеевика и расстояние от печи до цистерны (по высоте), то есть Н 1 принимаем равной 402 м.

- Н 2 равное 2 м.

- длина трубопровода 500 м

Продолжительность процесса аварийного слива из емкости (τ ав сл) определяется по формуле:

 

τ ав сл = τ опор + τ опер ≤ τ ав реж

 

где τ опор – продолжительность опорожнения аппарата (мин)

τ опер – продолжительность операций по приведению системы слива в действие (5 мин).

τ ав реж – допустимая продолжительность аварийного режима (15 мин).

 

Продолжительность опорожнения аппарата определяется по формуле:

 

τ опор = F ((√Н н * 105 ж + Н1) – (√Н н * 105 ж + Н2))/133 * φ сист * f вых

где F – площадь поперечного сечения аппарата (м2)

 

f вых – сечение аварийного трубопровода на выходе (м2)

Н1, Н2 – напор, при котором происходит истечение жидкости (м)

φ сист – коэффициент расхода системы.

Н н – избыточное давление над поверхностью жидкости (мПа)

γ ж – удельный вес жидкости при данной температуре (кг/м2)

1. Допускаю, что в аппарат подается инертная среда под давлением 2 мПа.

Ннмах = (7(Н1 – Н2) – Н2/105) * γ ж (мПа)

 

Ннмах = (7(402 – 2) – 2/105) * 850 = 23.8 (мПа)

 

Ннмах = 22.9 (мПа) > Нн = 2 (мПа) – условие выполняется, поэтому для расчета принимаем Нн = 2 мПа

 

2. По справочным данным (10) находим коэффициент местных сопротивлений.

 

- тройник для прямого потока

ζ = 0.55 * 3 = 1.65

- поворот трубопровода 90о

ζ = 1.1 * 5 = 5.5

- полностью открытая задвижка

ζ = 0.15 * 2 = 0.3

- прямой вход в аварийную емкость

ζ = 1

Σ ζ = 8.45

 

Для трубопровода d = 150 мм принимаем коэффициент сопротивления трению λ = 0.03 (9) и подсчитываем коэффициент сопротивления системы слива.

 

ζ сист = λ/d * L (d вых/d)4 + Σ ζ , где

 

λ – коэффициент сопротивления трению трубопровода.

d – внутренний диаметр трубопровода (м).

ζ – коэффициент местного сопротивления системы слива.

L – длина трубопровода.

 

ζ сист = 0.03/0.15 * 500 * (0.15/0.15)4 + 8.45 = 108.45

 

3. Находим коэффициент расхода в системе.

 

φ сист = √1/(1 + ζ сист) = √1/(1 + 108.45) = 0.096

 

4. При φ сист = 0.096 средняя скорость движения нефти по аварийному трубопроводу будет равна:

 

ωср = 2.22 * φ сист * (√Н н * 105 ж + Н1) – (√Н н * 105 ж + Н2) = 2.22 * 0.096 * ((√2 * 105/850 + 450) + (√2*105/850 + 2)) = 8.66 (м/с)

 

5. Определяем критерий Рейнольдса по формуле:

 

Rеср * d/υ, где

ωср – средняя скорость движения жидкости по трубопроводу (м/с)

d – внутренний диаметр трубопровода (м).

υ – коэффициент кинематической вязкости жидкости (м2/с).

 

Rе = 8.66 * 0.150/0.537 *10-6 = 2.42 * 106 > 2320

 

6. Определяем коэффициент сопротивления трению по формуле:

 

λ = 0.1 * (∆/d + 100/ Rе)0.25, где

∆ = 0.7 (мм) – абсолютная шероховатость стенки трубы.

d – внутренний диаметр трубопровода (мм)

λ = 0.1 * (0.7/150 + 100/2.42 * 106)0.25 = 0.26

 

С увеличением скорости движения коэффициент сопротивления трению увеличивается, следовательно:

 

ζ сист = 0.26/0.15 * 500 * (0.15 * 0.15)4 + 8.45 = 875.12

 

φ сист = √1/(1 + 875.12) = 0.034

 

7. Находим продолжительность опорожнения аппарата с учетом величины избыточного давления.

 

τ опор = (3.14 * 0.152/4 * ((√2 * 105/850 + 402) - (√2*105/850 + 2))) / 133 * 0.034 * (3.14 * 0.152/4) = 2.18 (мин)

 

8. Продолжительность аварийного слива:

 

τ ав сл = 2.18 + 5 = 7.18 (мин)

 

τ ав сл = 7.18 (мин) < τ ав реж = 15 (мин) – условие выполняется

 

Вывод:для выдавливания продукта из змеевика трубчатой печи используют инертный газ, подаваемый под избыточным давлением в 2 мПа, что обеспечивает выход продукта за 7.18 (мин)

 


 

Пожарно-профилактические мероприятия.

Для предотвращения пожара на нефтеперерабатывающем заводе администрация устанавливает и поддерживает противопожарный режим:

- запрещается оставлять без присмотра нагревательные печи и другие приборы, лицам, не имеющим отношение к обслуживанию производственной аппаратуры не разрешается открывать и закрывать задвижки, вентили, краны.

- запрещается применять открытый огонь на территории завода без соответствующего разрешения.

- необходимо тщательно следить за состоянием смазки трущихся частей, ударный инструмент применять только искробезопасный.

Во всех производственных помещениях и на территории поддерживают чистоту.

Места для курения оборудуют урнами и обозначают стандартными знаками безопасности. Открытые площадки для курения ограждают. Растительный покров снимают до грунта в радиусе не менее 10 м.

Пуск в эксплуатацию новых, реконструированных и подвергавшихся капитальному ремонту цехов, установок без приема комиссией с участием представителя пожарной охраны и составления акта запрещается.

Следует периодически очищать внутренний объем аппаратов от пирофорных отложений.

Огневые работы разрешается проводить на специально отведенных сварочных площадках, расположенных на установленных разрывах от пожаро- и взрывоопасных объектов и огражденных красными столбиками с надписью «Сварочная площадка».

Водопроводные сети для пожарных целей должны быть кольцевыми. На нефтеперерабатывающих заводах применяют стационарные системы тушения пожаров паром, водяного охлаждения аппаратуры.

 





Читайте также:
Основные признаки растений: В современном мире насчитывают более 550 тыс. видов растений. Они составляют около...
Основные этапы развития астрономии. Гипотеза Лапласа: С точки зрения гипотезы Лапласа, это совершенно непонятно...
Виды функций и их графики: Зависимость одной переменной у от другой х, при которой каждому значению...
Основные научные достижения Средневековья: Ситуация в средневековой науке стала меняться к лучшему с...

Рекомендуемые страницы:



Вам нужно быстро и легко написать вашу работу? Тогда вам сюда...

Поиск по сайту

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-03-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.013 с.