Совершенствование конструкций тепломассообменных насадок из полимерных материалов

• Автор: Боев, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 108 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Условные обозначения.

Введение.

1 Анализ конструкций оросителей градирен литературный обзор

1.1 Пленочные оросители градирен

1.2 Капсльно пленочные оросители градирен.

2 Совершенствование и разработка конструкций полимерных

капельнопленочных оросителей градирен.

2.1 Полимерный капельнопленочный ороситель градирни блок в блоке.

2.2 Полимерный капельнопленочный ороситель градирни,

составленный на основе сетчатых оболочек и гофрированных труб.

2.3 Полимерный капельнопленочный ороситель градирни,
составленный на основе сетчатых оболочек с лопастными
завихрителями
2.4 Комбинированный полимерный капельнопленочный ороситель градирни.
3 Экспериментальное исследование гидроаэротермических и аэродинамических характеристик оросителей градирен
3.1 Экспериментальная установка для исследования
гидроаэротермических характеристик оросителей градирен и методика проведения испытаний
3.2 Экспериментальная установка для исследования
аэродинамических характеристик оросителей градирен и методика проведения испытаний
4 Методика обработки опытных данных но результатам
проведенных гидроаэротермических и аэродинамических
испытаний.
4.1 Определение коэффициентов тепло и массоотдачи.
4.2 Определение коэффициентов аэродинамического
сопротивления.
4.3 Оценка охлаждающей способности оросителей
4.4 Определение погонной массы сетчатой оболочки.
4.5 Определение потерь полного давления в оросителе
Основные выводы.
Список литературы


В зависимости от вида технологического процесса оборотная вода может быть транспортирующей или поглощающей средой (использование воды в таких качествах в данной работе не рассматривается), либо теплоносителем, циркулирующим в охлаждающей системе оборотного водоснабжения. Это система, в которой вода используется в качестве хладоагента для охлаждения оборудования или для конденсации и охлаждения газообразных и жидких продуктов в теплообменных аппаратах, где нагревается, а в некоторых случаях и загрязняется этими продуктами в основном за счет неплотностей оборудования. Для охлаждения различного рода технологического оборудования в России используется примерно от 5 до 0 миллиардов м3 оборотной воды, что составляет в среднем по всем отраслям промышленности около % общего расхода воды этой категории. Требования, предъявляемые к температуре оборотной воды различными промышленными предприятиями, диктуются технологическим процессом и эксплуатационными свойствами оборудования. При выборе тина градирен для обеспечения этой температуры следует учитывать возможность загрязнения воды продуктами производства в водооборотном цикле. Предприятия теплоэнергетической отрасли потребляют две трети свежей воды, забираемой на промышленные нужды из источников водоснабжения, при наибольшем расходовании ее для охлаждения технологического оборудования (%). Однако коэффициент водооборота в отрасли ниже среднего по промышленности и составляет примерно % из-за сохранившихся с предыдущих лет на многих энергетических предприятиях прямоточных систем водоснабжения. Так, из 4 ТЭС с установленной мощностью 5 ГВт па прямоточных системах водоснабжения работают и на оборотных . При этом для охлаждения оборотной воды используются водохранилища (%), башенные градирни (%), "сухие" (радиаторные) градирни (0,8%) и брызгальные бассейны (0,2%). Вода в промышленности и энергетике используется для котгденсации и охлаждения газообразных и жидких продуктов химических и нефтехимических производств, для конденсации отработавшего пара после расширения его в паровых двигателях, отвода теплоты от маслоохладителей и оборудования в целях предохранения его от быстрого разрушения под влиянием высоких температур (например, цилиндров компрессоров, кладки производственных печей) [1. На многих промышленных предприятиях эксплуатируются компрессорные установки. Для того, чтобы температура сжимаемого воздуха, выходящего из компрессора, не превышала допустимого для нормальной и безопасной работы предела от плюс 0 до плюс 0 "С, используется его охлаждение. Чаще всего применяется водяное охлаждение рубашек компрессоров, при котором охлаждающая вода, прошедшая поверхностные холодильники компрессоров, после охлаждения на градирнях вновь используется. Расход оборотной воды при температурном перепаде от плюс до плюс °С рассчитывается таким образом, чтобы ее температура после поверхностных холодильников не превышала плюс °С из-за предупреждения выпадения солей временной жесткости и образования накипи на охлаждаемой поверхности. Потребление свежей воды в промышленности в значительной мере может быть уменьшено за счет перехода производств на безотходные, безводные или маловодные технологии. Однако многие производственные процессы не всегда или не в полной мере позволяют использовать такие технологии. Тогда на первый план в реализации задачи экономии воды в промышленности вступают охлаждающие системы оборотного водоснабжения с градирнями различных типов и конструкций. В основном эффективность процесса охлаждения определяется насадочными устройствами (оросителями), призванными обеспечить необходимую поверхность контакта фаз при минимальных аэро- и гидродинамическом сопротивлениях. В настоящее время в промышленности в качестве оросителей градирни до сих пор используются конструкции, выполненные из дерева или асбестоцемента. Основными недостатками данных оросителей являются большая масса на единицу площади, малая поверхность контакта, высокий коэффициент аэродинамического сопротивления и малый срок службы.