Расчетная часть. Расчет расхода масла для цилиндров компрессоров и для сальников Исходные данные Диаметр цилиндра 0,15 м Ход поршня 0,366 м Число оборотов вала 300 об мин. Расход масла для цилиндров определяется по формуле Q г ч 1 1 Для сальников Q г ч 1 2 Где Q - расход масла в г ч s - ход поршня в м n - число оборотов вала в минуту К - коэффициент, равный для горизонтальных цилиндров 400, для вертикальных 500, для компрессоров высокого давления 200 кг см2 и выше 200 Q 0,25 г ч Расход масла для сальников Q 3,134 г ч 2.2 Расчет теоретической суточной потери газа, теряемого через образовавшуюся неплотность Критический расход газа определяется Gкр fкр 2 3 где Р0 - давление газа в газопроводе, 15 МПа f - неплотность с эквивалентным отверстием 2 мм2 - критический режим истечеия V0 - начальный удельный объем газа. Определяем начальный удельный объем газа V0 zRT Р, м3 кг 2 4 где z - фактор сжимаемости газа z 0.9 R - газовая постоянная Дж кгК , R 8314 Т - температура газа К Т 313,2 Р - давление газа МПа. V0 0,98314313,2 15106 3,12 м3 При указанных параметрах газа, режим истечения газа в атмосферу через неплотность, будет критическим.
Расчетное выражение критического расхода определяется соотношением кр 2 k 1 k 1 2 5 где - показатель внешнеадиабатического реального процесса.
Характеристика критического режима истечения кр, соответствующая показателю критического режима истечения k 1,3 , определяется по формуле кр 2k 1 1 k - 1 кр 2 1,3 1 1 1 - 3 0,6673 Критическая массовая скорость истечения определяется соотношением кр кр, кг м2с 2 6 кр 0,6673 16895 кг м2с Следовательно, суточный расход составит G 2436001678610-62 2900,6 кг м2с 2.3 Расчет в нормативной потребности в топливном газе на компремирование. Нормативная потребность в топливном газе - это допустимое количество топливного газа, расходуемое на привод ГПА при компремировании запланированного объема транспортируемого газа. Нормирование потребности в топливном газа производится на 1 кВт ч политтропной работы сжатия применительно к фактическим условиям работы КЦ. Расчет нормативного планового режима ведется по критериям минимума топливно - энергетических затрат минимум топливного газа, электроэнергии или расходуемой мощности. Нормативная потребность за отчетный период Qт.г т.у.т. Qт.г НтгА 4 7 Где Нтг - индивидуальная норма расхода топливного газа, кг у.т. кВтч А - полезная работа сжатия политропная работа сжатия газового потока, тыс.кВТч. Для оценки работы сжатия газа используется политропная работа сжатия КЦ, тыс.кВтч, которая определяется по формуле А 0,32025Z1T1Q 0.3 - 1 4 8 Где Z1 - коэффициент сжимаемости природного газа по условиям на входе КЦ T1 - температура природного газа на входе в КЦ Q - объем природного газ, перекачиваемый за планируемый период времени при давлении 760 мм.рт.ст. и температуре 200С, млн. м3 Q 7,5 4 9 где - степень повышения давления компрессорного цеха Р1,Р2 - соответственно среднее абсолютное давление на входе нагнетателей первой ступени и выходе нагнетателей второй ступени сжатия, МПа. Значение Z1 определяется по формуле Z1 1 - 10,2 Р1 - 6 0,34510-2в - 0,44610-3 0,015 1,3 - 0,0144 Т1 - 283,2 , 4 10 где в - относительная плотность газа по воздуху и определяется как в , 4 11 где - отностильная плотность воздуха - относительная плотность газовой смеси 29 кг моль 17,249 кг моль. Значения Р1, Р2, T1 определяются по результатам нормативного планового режима Р1 50 кгс см2 Р2 150 кгс см2 T1 7 0С. Так как, весь газ поступает на вход газоперекачивающих агрегатов, то расчет индивидуальных норм расхода топливного газа на компримирование для цеха с ГМК производится по формуле Нтг Н0гкКк 4 12 Где Нтг - исходная индивидуальная норма расхода топливного газа на 1 кВтч политропной работы сжатия КЦ кг у.т. кВтч. Для ГМК 10 ГКНА Н0гк 0,495. Коэффициент Кк для ГМК принимаем равным 2. Определяем степень сжатия 3 Находим коэффициент сжимаемости Z1 Z1 1 - 10,250 - 6 0,34510-2 3 - 0,44610-3 0,015 1,3 - 0,0144 280,2 -283,2 5,3. Определяем полезную работу сжатия А А 0,320255,3280,27,5 1,35 - 1 1248,45 тыс.кВтч Далее вычисляем индивидуальную норму расхода топлива Нтг Нтг 0,4652 0,99 кг у.т. кВтч. Нормативная потребность за отчетный период будет равна Qт.г 0,991248,45 1235,97 т.у.т. Таким образом, потребность компрессорного цеха в топливном газе за сутки составит 1235,97 т.у.т. 3.