ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методика расчета выпарных установок поверхностного типа из "Термическое обезвреживание минерализированных промышленных сточных вод" Методы расчета одно- и многоступенчатых выпарных установок изложены в работах [22, 27, 38—41 и др.]. Эти расчеты условно подразделяются на проектныё и поверочные (эксплуатационные). Математические модели для расчета выпарных установок содержат целевые функции, систему уравнений функционирования объекта и систему ограничений. Основы методики составления математических моделей МВУ рассмотрены в главе IV. [c.141] Наиболее распространенным критерием при проектировании установок являются суммарные расчетные затраты. Можно использовать и другие критерии эффективности, рассмотренные в главе IV. Для получения системы уравнений, описывающих МВУ, необходимо уравнения всех аппаратов рассмотреть совместно, дополнив их соответствующими уравнениями связей ме жду аппаратами. [c.141] Уравнения, связывающие температуру пара в парожидкостном пространстве и в греющей камере двух смежных аппаратов, можно получить также на основе оценки гидравлического сопротивления паропровода, соединяющего эти пространства [22]. [c.142] Л —давления в смежных аппаратах А ь К — уровни жидкости в смежных аппаратах р -и — плотности жидкости в смежных аппаратах й, I — диаметр и длина трубопровода Л, 2 — коэффициент трения и суммарный коэффициент местных сопротивлений. [c.142] На рис. У-1,а для примера представлена схема и граф потоков выпарной установки с пароотбором (конденсат направляется из аппарата в аппарат). [c.142] При соединении графов отдельных аппаратов в граф МВУ производится операция связывания аппарата и исключения промежуточных переменных, аналогичная в определенной мере операции дополнения системы уравнений МВУ уравнениями связей элементов. Подсчитывая количество параметров на всех ребрах графа, можно определить состав и количество переменных, определяющих режим работы установки. Кроме того, анализ параметров ребер графа позволяет сделать вывод о количестве уравнений, которыми необходимо дополнить систему для ее замыкания. [c.142] На рис. МЛ,б представлена схема МВУ с теплообменниками, граф парожидкостного теплообменника и граф установки. [c.143] На рис. У-1,в приведена схема МВУ с расширителями и соответствующие графы. [c.143] С помощью Графов можно определить количество зависимых и независимых параметров системы и определить число уравнений, необходимых для расчета МВУ. Рассмотрим в качестве примера математическую модель, описывающую стационарные режимы работы прямоточной МВУ, схема которой представлена на рис. V- . [c.143] Эта система дополняется уравнениями для расчета коэффициентов системы (1У-39) — (1У-40) и зависимостями (1У-41) для определения теплофизических свойств пара и жидкостей. [c.144] Работа по определению ограничений является важным этапом при оптимизации выпарных установок. Так, ограничение г (стр. 136) целесообразно применять, как это показано [219], при соотношении коэффициентов теплопередачи в первом и последнем аппаратах прямоточной МВУ / 1 0,25. В этом случае разница между суммарной поверхностью нагрева, определенной при ограничении г , и поверхностью нагрева, определенной при ограничении з , меньше 107о и применение ограничения г обеспечивает вариант, более удобный по условиям технологии изготовления аппаратов. При йп/ 1 0,25 эта разница больше 10% и рациональным становится применение ограничения з . Этот случай имеет место при упаривании жидкостей с существенным изменением концентрации раствора от аппарата к аппарату. Можно привести еще пример формирования ограничений. Г. А. Кименов [220] обосновал два ограничения на отборы вторичного пара. [c.145] На основе рассмотренной методики получают системы уравнений, описывающие МВУ различного типа. Эти системы можно использовать для проведения как проектных, так и поверочных расчетов выпарных установок. При этом меняются местами только задаваемые и определяемые величины. Таким образом, разделение тепловых расчетов МВУ на проектные и поверочные — условно. [c.145] Решение полной системы уравнений МВУ громоздко и поэтому выполняется при существенных упрощениях либо с использованием ЭВМ. [c.145] Вернуться к основной статье