Дипломная (вкр): Монтаж буровых установок, строительство скважин (бурение), ремонт скважин и транспортное обеспечение

Определяем эквивалентный диаметр

 (13.3)

По номограмме (Л.15.) находим удельные потери сопротивления при ;;

Потери на участке составляют

 (13.4)

где длина 1участка.

коэффициент шероховатости согласно поверхности.

При определении коэффициентов местного сопротивления вход в регулирующую (жалюзийную) решётку выбираем

По номограмме при скорости находим динамическое давление

Таблица.1. Расчёт потери давления в воздухопроводе

Тогда потери на местные сопротивления составит.

Аналогично рассчитываем другие участки воздуховода. При этом считаем , что расход воздуха происходит равномерно.

Полученные результаты заносим в таблицу1.

Общие потери на участке

Суммарные потери давления в воздухопроводе

 (13.5)

Сравниваем располагаемое давление (стр.68)

По характеристикам вентилятораусловие выполняется.

13.1 Расчёт теплообменника

Для обогрева вышечного блока принимаем воздушную систему отопления. Для этого используем подогретый в радиаторе дизель - электрических электростанций воздух. Так как температура воздуха выходящего из радиатора сравнительно не высокая  , расстояние передачи тёплого воздуха до потребителей до 80 метров и учитывая , что при этом будет происходить потеря теплоэнергии. Принимаем решение утилизации выхлопных газов дизель - электростанция мощностью 1000 кВт. Тепловой поток, отводимый от дизеля охлаждающей водой .

Тепловой поток, выносимый из дизеля с выхлопными газами работающий для электрообеспечения вспомогательных служб и посёлка буровой установки.

Мощность

Расход топлива

Температура выходных газов

Температура входящего в теплообменник воздуха

Температура газа из теплообменника

Температура воздуха после теплообменника для отопления по требованию СНиП

Тепловой поток , относимый из дизеля выхлопными газами [13]

 (13.6)

где низшая теплота сгорания дизельного топлива

Расход выхлопных газов

, VII 10.1[13] (13.7)

где удельный расход воздуха дизелем для четырёхтактных двигателей примем

Плотность газов на выходе из дизеля  [13]

Принимаем скорость движения газов по трубам теплообменника

Разница температур воздуха до и после теплообменника

 (13.8)

VII[13]

Расход воздуха

Отбираем для отопления

где при

Определяем размеры теплообменника

Площадь поперечного сечения газотока

Число трубок теплообменника по которым проходит газ

 (13.9)

Принимаем трубы (латунь) наружным диаметром и толщиной стенки ;

Трубы располагаем на трубной доске в шахматном порядке.

Принимаем поперечный шаг

Коэффициент загромождения.

Поперечное сечение воздушного тракта.

Принимаем скорость воздуха

Живое сечение воздушного тракта

Фронтальная площадь воздушного тракта

В ряд принимаем  - число трубок.

Ширина теплообменника по воздушному каналу

 (13.11)

Высота теплообменника

 (13.12)

Число рядов

 (13.13)

Критерии Рейнольдса для газа

 (13.14)

Движение газов находится в турбулентном режиме

Критерии Рейнольдса для воздуха

где кинематическая вязкость воздуха при

 (13.15)

Характер движения воды - турбулентное R

Расчёт средней теплоотдачи ведём по формуле:

=

При ;      

при поперечном обтекании гладких труб.

Поправочный коэффициент  по рис. 24

Коэффициент теплоотдачи воздуха

 (13.16)

Коэффициент теплопроводности

Для трубок I ряда

 (13.17)

Для II ряда шахматного пучка

Коэффициент теплообмена воздуха

 (13.18)

Коэффициент теплообмена газа

 (13.19)

где коэффициент теплопроводности дымовых газов

Коэффициент теплопередачи

, (13.20)

Коэффициент теплопроводности трубки (латунь)  при

Средний температурный напор

 (13.21)

Площадь теплообмена

 (13.22)

Длина теплообменника

 (13.24)

Ранее конструктивная длина Н=1,148 м

Проверочный расчёт.

Конечные температуры теплоносителей принятые в расчёте проверяются по формулам.

;

где газовый и водяной эквиваленты воздуха

Z - поправочный коэффициент в зависимости и

Водяной эквивалент воздуха

 (13.25)

при

Водяной эквивалент газов

Отношение

=

Тогда Z=0,382 [13]