Повышение эффективности охлаждения воды в системах оборотного водоснабжения промышленных энергетических установок
Диссертация
Использование оборотной воды на предприятиях теплоэнергетической, химической, нефтеперерабатывающей и металлургической отраслей промышленности составляет от 60 до 96% от общего водопотребления. В практике охлаждение оборотной воды широко используют испарительное охлаждение воды в градирнях. При испарительном охлаждении вода в градирне течет в виде пленки или капель, при этом испаряется 1.2… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 1. Обзор схем с применением промышленных градирен и аппаратурного оформления процесса охлаждения оборотной воды
- 1. 2. Методы расчета градирен
- 1. 2. 1. Тепловой расчёт (Тепломассообмен между водой и воздухом)
- 1. 2. 2. Гидравлические расчеты водораспределительных систем
- 1. 3. Модернизация градирен
- 1. 4. Выводы и постановка задачи исследования
- 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОХЛАЖДЕНИЯ ВОДЫ В ГРАДИРНЕ
- 2. 1. Постановка задачи
- 2. 2. Основные уравнения, описывающие аэромеханические, тепловые и массообменные процессы в трубчатых элементах оросителей
- 2. 3. Законы переноса импульса, тепла и массы
- 2. 3. 1. Уравнения турбулентного обмена пограничного слоя
- 2. 3. 2. Аппроксимация касательных напряжений, тепловых и массовых потоков в пограничном слое
- 2. 3. 3. Характеристики пограничного слоя на границе вязкого подслоя
- 2. 3. 4. Профили плотности, скорости, энтальпии и концентрации
- 2. 3. 5. Интегральные характеристики пограничного слоя
- 2. 4. Трение, тепло- и массообмен в оросителях промышленных градирен
- 2. 4. 1. Подобие полей скорости, энтальпии и концентрации
- 2. 4. 2. Процессы переноса импульса, тепла и массы при течении паровоздушной смеси на начальном участке цилиндрического канала
- 2. 4. 2. 1. Трение и теплообмен в условиях отсутствия массообмена
- 2. 4. 2. 2. Трение и теплообмен при наличии поперечного потока вещества
- 2. 4. 2. 3. Определение поля скоростей в воздухораспределительной камере градирни
- 2. 4. 2. 4. Тепло- и массообмен в турбулентном пограничном слое на начальном участке цилиндрического канала
- 3. 1. Задачи экспериментального исследования
- 3. 2. Экспериментальная установка для исследования характеристик оросителей промышленных градирен
- 3. 3. Оценка погрешности при экспериментальном исследовании оросителей промышленных градирен
- 3. 4. Экспериментальная установка для исследования характеристик водоразбрызгивающих сопел промышленных градирен
- 4. 1. Принципы оптимального проектирования водоподающих и водораспределительных систем промышленных градирен
- 4. 2. Методика расчёта геометрических параметров водораспределительной системы промышленных градирен
- 4. 2. 1. Теоретическое распределение ВС в градирнях круглого поперечного сечения
- 4. 2. 2. Теоретическое распределение ВС в градирнях прямоугольного поперечного сечения
- 4. 3. Влияние взаимного расположения водоразбрызгивающих сопел на площади ВРС на поля плотности орошения
- 4. 4. Некоторые результаты разработки и внедрения систем подачи и распределения воды в промышленных градирнях
Список литературы
- Берман Л.Д. Испарительное охлаждение циркуляционной воды. 1. издание, Государственное энергетическое издательство, М- Л- 1957 г. 320 с.
- Пономаренко B.C., Арефьев Ю. И. Градирни промышленных и энергетических предприятий: справочное пособие / под общ. ред. B.C. Пономаренко. М.: Энергоатомиздат.: 1998. -376 е.: ил.
- Пажи Д.Г., Галустов B.C. Распылители жидкостей. -: Химия, 1979. 216 с.
- Иванов О.П. Конденсаторы и охлаждающие устройства. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд — ние, 1980. — 165 е.: ил.
- Фраас А., Оцисик М. Расчёт и конструирование теплообменников. Перевод с англ. М., Атомиздат., 1971. 360 е., ил.
- Давлетшин Ф. М., Овчинников А. А., Николаев Н.А Интенсификация теплообмена при диспресно-кольцевом течении газожидкостного потока в каналах. -Казань: изд-во КГУ, 2001. 88 с.
- Пономаренко B.C. Технические и экологические аспекты применения градирен типа «Росинка» в системах холодильных установок. //Холодильная техника, 1997, № 2 С. 11.
- Малышев Г. П. Эффективные системы охлаждения оборотной воды // Холодильная техника, 1995, № 5 С. 10.
- Кокорин О. Я, Рыбальченко Г.В. Аппарат ВИО-Ю для испарительного охлаждения воды // Холодильная техника, 1988, № 9 С. 31.
- Дорошенко А.В., Липа А. И., Сикорская Е. М. Рабочие характеристики регулярных насадок поперечноточных вентиляторных градирен // Холодильная техника, 1982, № 9 С. 23.
- Берман Л.Д. О справедливости аналогии между тепло и массообменном и соотношение Льюиса для кондиционеров и градирен //Холодильная техника, 1974, № 2 С. 32.
- Шепелёв И.А. О тепловом расчёте плёночных градирен // Холодильная техника, 1979, № 1 С. 33.
- Кокорин О.Я., Гоголин В. А. Методика расчёта вентиляторных градирен с орошаемыми регулярными насадками //. Холодильная техника, 1971, № 5 С. 19.
- Алексеев В.П., Дорошенко А. В. К теории испарительного охлаждения воды. -ИФЖ, 1975, т.28, № 2 С. 370.
- Муштаков А.Г. Малогабаритная градирня.// Холодильная техника, 1987, № 6, С. 47.
- Берман Л.Д. определение средней разности энтальпий воздуха при расчёте градирни и мокрых кондиционеров.//Холодильная техника, 1960, № 1 С. 25.
- Гоголин А. Причины несоблюдения отношения Льюиса для мокрых конди-ционеров.//Холодильная техника, 1960, № 1, С. 20.
- Алексеев В.П., Пономарева Э. Д., Дорошенко А. В. Исследование рабочих характеристик пленочных градирен с регулярной насадкой.//Холодильная техника, 1968, № 8, С. 25.
- Вайнберг Б.С. К расчёту теплообмена между водой и влажным воздухом //. Холодильная техника, 1961, № 2, С. 25.
- Дорошенко А.В., Хамуда P.M. О процессах тепло-и массобмена в плёночных градирнях с регулярной насадкой. // Холодильная техника, 1970, № 1, С. 31.
- Проектирование холодильных сооружений. Справочник под редакцией А. В. Быкова, 1978, Изд-во пищевая промышленность.
- Гладков А.В., Пономаренко B.C. Технологический расчёт градирен по графикам охлаждения. // Водоснабжение и санитарная техника. 1991, № 12, С. 4.
- Фарфоровский Б.С., Пятов Я. Н. Проектирование охладителей для производственного водоснабжения. Л.: Госстройиздат., 1960.
- ДавлетшинФ.М., СагдеевА.А. Оптимизация работы водораспределительной системы промышленных градирен.// Проблемы энергетики, 2003, № 5−6 С. 48.
- Петручин А.И., Солодухин А. Д., Фисенко С. П. Математическое моделирование капельных и пленочных течений воды в башенных испарительных градирнях. IFZh, V.74, № 1,2001.
- СНиП 2.04.02 84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения/Госстрой ССр. М.: Стройиздат., 1985.
- Алферова Л.А., Нечаев А. П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, районов и комплексов. М.: Стройиздат
- Гончаров В.В. Брызгальные водоохладители ТЭЦ и АЭС. Л.: Энергоатом издат., 1989.
- Гладков В.А., Арефьев Ю. И., Пономаренко B.C. Вентиляторные градирни. М., Стройиздат, 1976,120 с.
- Пономаренко B.C., Арефьев Ю. И., Кадилин Е. Н. Опыт модернизации вентиляторной градирни.// Водоснабжение и санитарная техника. 1996, № 3.
- Арефьев Ю.И., Пономаренко B.C., Стонин Я. З. Малогабаритная вентиляторная градирня «Паюс Вод Гео».// водоснабжение и санитарная техника, 1994, № 8
- Арефьев А.Н. Методы расчета башенных охладителей. При переменных режимах, Известия ВТИ, 1931, № 2, С. 5.
- Ackermann G., Theorie der Verdunstungskuhlung, Jngenieur Archiv, Bd5, № 2, 1934, s. 124.
- Merkel F., Verdunstungskskuhlung, VDJ Forschungsheft, № 275,1925.
- Проскуряков Б.В., Теория термического режима пленочной градирни, «Известия НИИГ», т. 16, 1935, С. 112.
- Бибиков Д.Н., О тепловом расчёте пленочных градирен с поперечным потоком воздуха. Известия НИИГ, т.23,1938, С. 273.
- Берман Л.Д. Упрощенный метод теплового расчета градирен, Известия ВТИ, 1941, № 2, С. 12.
- Шлихтинг Г., Теория пограничного слоя. М.- Наука, 1969, — 744 с.
- Сполдинг Д.В. Конвективный массоперенос. М. Л., Энергия, 1965, 383с.
- Klenke W. Brennst. Warme — Kraft. 18, 97, 1966- Kaltentechnik — klimatis-ierung, 22, 322,1970.
- Вишнякова И.В. Моделирование процесса охлаждения оборотной воды и реконструкция промышленных градирен.: Дис. .кандид. техн. наук. Казань: КГТУ, 2000, 153 с.
- Ведьгаева И.А. Математическое моделирование и повышение эффективности работы промышленных градирен с сетчатой насадкой.: Дис. .кандид. техн. наук. Казань: КГЭУ, 2003,152 с.
- Дьяконов С.Г., Елизаров В. И., Лаптев А. Г. Моделирование массотеплопе-реноса в промышленных аппаратах на основе исследования лабораторного макета // Теор. основы хим. технол. 1993. — т. 27. — № 1. с. 4.
- Дьяконов С.Г., Елизаров В. И., Лаптев А. Г. Определение эффективности массообменных устройств на основе сопряженного физического и математического моделирования.// Теор. основы хим. технолог. 1992. — т. 26. — № 1. С. ЗЗ -42.
- Lewis «The evaporation of a liquid into a gas «, Mech. Eng.4, 1922, p. 445.
- Патент на изобретение № RU 2 197 694 C2, МПК 7F28F25/08. Ороситель гра-дирни/Давлетшин Ф.М., Давлетшин Ф. Ф. Опубликовано 27.01.2003 г. Бюл. № 3.4 с.
- Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1975, — 599 е., ил.
- Шевелёв Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбоцементных и пластмассовых и пластмассовых водопроводных труб. М.: Стройиздат, 1970.
- Бергман Д. Испарительные градирни: современные конструкции и преимущества реконструкции // Энергетик: спецвыпуск. 2000. С. 15−21.
- Киркор А.В., Мухортов В. Н. Вентиляторные- градирни. Могилев, 2002.
- Давлетшин Ф.М., Сагдеев А. А. Оптимизация работы водораспределительной системы промышленных градирен. Известия ВУЗов. Проблемы энергетики, 2003, № 5−6, с. 48. Издание КГЭУ, Казань.
- Оросители, водоуловители и разбрызгивающие сопла из полимеров в конструкциях градирен. М.: ВНИИНТПИ, 1991.
- Сточек Н.П., Шапиро А. С. Гидравлика жидкостных ракетных двигателей. М., Машиностроение, 1978,128 с.
- Бородин В.А. и др. Распыливание жидкостей М., Машиностроение, 1976 г.
- Крутов В.И., Грушко И. М., Попов В. В. и др. Основы научных исследований. Учебн. для техн. Вузов / Под ред. Крутова В. И., Попова В.В.-М.: Высшая школа, 1989.-400 с.
- Зайдель А.Н. Ошибки измерения физических величин. Л.: Энергия, Ленинградское отделение, 1974.-108 с.
- Нуждин А.С., Ужанский B.C. Измерения в холодильной технике: Справочное руководство. -М.: Агропромиздат, 1986.-368 е.: ил.
- Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы. М.: Энергия, 1978.-704 с.
- Исаев С.И., Кожинов И. А., Кофанов В. И. и др. Теория тепломассообмена (под редакцией А.И.Леонтьева). М.: Высш. школа, 1979.495 с.
- Кутателадзе С.С., Леонтьев А. И. Турбулентный пограничный слой сжимаемого газа. Новосибирск: Сиб. отделеление АН СССР, 1962.180 с.
- Кутателадзе С.С., Леонтьев А. И. Тепломассообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М.: Энергия, 1972. 344 с.
- Кутателадзе С.С., Леонтьев А. И. Тепломассообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М.: Энергоатомиздат, 1985.320 с.
- Пасконов В.М., Полежаев В. И., Чудов Л. А. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена. М.: Наука, 1984.288 с.
- Романенко П.Н. Гидродинамика и тепломассообмен в пограничном слое. М. Энергия, 1974. с. 464.
- Сукомел А.С., Величко В. И., Абросимов Ю. Г. Теплообмен и трение при турбулентном течении газа в коротких каналах. М.: Энергия, 1979. 216 с.
- Тепло- и массобмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник/ Под ред. В. А. Григорьева и В. М. Зорина. М.: Энергоиздат, 1982. 512 с.
- Фафурин А.В. Законы трения и теплоотдачи в турбулентном пограничном слое// В сб.: Тепло- и массообмен в двигателях летательных аппаратов. Казань.: КАИ, 1979. Вып 2. С. 62−69.
- Федяевский К.К., Гиневский А. С., Колесников А. В. Расчет турбулентного пограничного слоя несжимаемой жидкости. Л.: Судостроение, 1973. 256 с.
- Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена.- М.: Атомиздат, 1979.415 с.
- Марков С.Б. Экспериментальное исследование скоростной структуры и гидравлических сопротивлений в неустановившихся напорных турбулентных потоках// Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1973. No 2. С. 65−74.
- Лаптев А.Г., Ведьгаева И. А. Устройство и расчет промышленных градирен: Монография. Казань: КГЭУ, 2004. -180 с.
- Давлетшин Ф.М., Сагдеев А. А., Гильфанов К. Х. Экспериментальная установка для исследования характеристик оросителей промышленных градирен. Изв. вузов. Химия и химическая технология, 2006, т. 49, вып. 12, С. 90−92.157