Условие задачи
Рассчитать местный подогреватель для резервуара РГС-50. Масло необходимо разогреть за время τ = 5 ч с помощью трубчатого подогревателя с диаметром трубок dтр = 60 мм, толщиной стенки 3,5 мм., работающего на насыщенном водяном паре с параметрами:
- давление пара Р = 0,39 МПа;
- температура пара Тпар = 416 К.
Резервуар РГС-50 (резервуар заполнен маслом до горловины), который выполнен в надземном варианте и имеет следующие геометрические размеры:
- длина L = 8480 мм;
- наружный диаметр DН = 2870 мм.
Коэффициент теплопроводности стали λСТ = 40 Вт/м∙К.
Резервуар имеет теплоизоляцию, выполненную из минеральной ваты толщиной δиз = 0,07 м с коэффициентом теплопроводности λиз = 0,064 Вт/м∙К.
Средняя скорость ветра в период хранения масла ωв = 5 м/с. Температура, при которой масло было залито в резервуар, время его хранения, температура воздуха в период хранения:
I группа: tзал. = 48°С; t0 = -24°C; τхр = 25 сут.
II группа: tзал. = 35°С; t0 = -25°C; τхр = 25 сут.
Турбинное масло марки Т-22 (ʊ20 = 100 ∙ 10-6 м2/с; ʊ50 = 21,8 ∙ 10-6 м2/с; ρ20 = 896,4 кг/м3)
Ответ
1. Определим конечную температуру подогрева масла, которая не должна превышать 333 К.
Согласно справочным данным, минимальная температура, при которой возможна перекачка масла Т-22, составляет 5 0С. С учётом тепловых потерь в трубопроводе до насоса, а также коэффициента запаса принимаем конечную температуру подогрева масла ТК = 290 К.
Вероятная температура масла ТВ составляет:
2. Находим соотношен...