辽宁石油化工大学毕业设计（论文）用纸
数为k0，查《油库设计与管理》表4-6附加热阻R取0.00172m2h?C/w ，表压0.408MPa的蒸汽温度为151.11?C，罐内油品平均温度取57.5?C，假设加热器管壁温度为133?C，各准则数计算的定性温度为： 定性温度取为：
12(133?57.5)?95.25℃
?95.25?14.43?10?6m2/s
?95.25??15.7??(95.25?15.7)?0.9?0.000647?(95.25?15.7)?850kg/m3
查《油库设计与管理》表4－9 c=2.0kJ/kg·℃ ?95.25?117.5850?(1?0.00054?95.25)?0.124W/m?℃
查《油库设计与管理》表4－8 ??0.803?10?3?C?1
Gr?g????t?d3?2?9.8?0.803?10?3?(133?57.5)?0.06?63(14.43?10)2?4.5?105
Pr???c????14.43?10?6?2.0?10?8500.1243?197.83
Gr?Pr?8.8?107?2?107
n?13查《油库设计与管理》表4－7 ??0.135a2??
?yd(Gr?Pr)0.1250.06n
?0.135??(8.8?10)713?124.5W/m?C2? K0?11a2?R?11124.5?101.3W/m?C
2??0.00172 35
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校核原假设的加热器管壁温度 57.5?101.3124.5?(151.11?57.5)?133??0.66?1
显然原假设的加热器管壁温度133℃是合适的。
加热器面积计算： F?QK0(tqi?ty)?8.5?105101.3?(151.11?57.5)?90m
2另外考虑到污垢对传热效果的影响增加10%的加热面积作为富裕量。 所需加热器管长为： L?F??D?1.1?90??0.06?525.5m
⑷ 蒸汽管路计算 ① 蒸汽量计算
所用蒸汽的绝对压力为0.5Mpa，温度为151.11℃，
查《油库设计与管理》表 4—20知冷凝水的热焓：
in?636.81kJ/kgiz?2747.8kJ/kg
则蒸汽耗量 ：Gz?Qiz?in (2-26)
式中：Gz——加热器所用的蒸汽量，kg/s;
Q——单位时间内加热器所需的总热量，kw； iz——干饱和蒸汽的热焓，kg/s； in——饱和冷凝水热焓，kg/s。 Gz?8.5?1022747.8?636.81?0.403kg/s
修正得Gz?1.3?0.403?0.5239kg/s
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② 蒸汽管经计算 d?4Gz3600??zvz (2-27)
式中：d——蒸汽管内径，m；
Gz——整齐的质量流量，kg/h；
3
?z——蒸气密度，kg/m；
Vz——蒸汽流速，25m/s。
?z?8.366?10
?5(pg)0.957?8.366?10?5(0.5?109.816)0.957?2.678 kg/m3
d?4?0.5239?36003600?3.14?2.678?25?0.102?102mm
③ 蛇管式加热器分段长度计算
?R?Rb?1?Db?2 (2-28)
式中：α2——保温层外壁至周围大气放热系数，取11.6w/m2?C Db=d+80=125+80=205mm=0.205m Rb?
12??blnDbd?12?3.14?0.051ln205125?1.6 m2?C/ w
?R?1.6?
3.14?0.205?11.6t?tj q?
?R?1.73 m2?C/ w
式中：t——蒸汽温度，?C； tj——大气温度，?C。 q?151.11?1.41.73?88.16 w / m
Q?1.25ql?1.25?88.16?1.2?(53.94?354.31?110.5?50?50)?8182.35w
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i2?i1?QG
z 式中：i2——管路终点的蒸汽热焓值； i1——管路起点的蒸汽热焓值； Q——蒸汽管路的热损失； G——蒸汽质量流量。 i5?10?32?2747.8?81823.0.5239?2591.62kg/ kJ
蛇管式加热器每个长度：
l?Dii32c(p221?p2)2[Z?nk0(tZ?ty)]?Hg 式中：D——加热器管子外径，m；
C——系数，0.00005 1/m；
P1——加热器进口的蒸汽压力，Pa； P2——加热器进口的蒸汽压力，Pa； iZ——饱和蒸汽的热焓，J/ kg； in——饱和冷凝水热焓，J/ kg；
k0——蒸汽经加热到油品的总传热系数，w/m2?C； tZ——饱和蒸汽温度，?C；
ty——罐内被加热油品的平均温度，?C。
根据水力计算，在阻力平方区有
?1H?(1.74?2lg?)2?1(1.74?2lg0.0057)2?0.0258
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(2-29)
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?? l?2ed?2?0.1560?2?0.35?0.0057
20.062Ll3[2591.62?636.81101.3?(151.11?57.5)523.4?1.57?2?1000]0.000051?(0.4?10)0.0258?9.862?333.31m
N??333.31
2.7辅助计算[12]
在消防设计中，为了适当确定泡沫液和水的储备以及它门的输送设备，通常以扑灭油罐中的某一个油罐火灾作为依据。采用固定式半固定式冷却，取每个罐有四个泡沫发生器。
2.7.1泡沫计算耗量
为了扑灭火灾单位时间内必须供给泡沫的体积称为泡沫计算耗量 ⑴ 选用公式
qp?zp?1F (2-30) 式中：qp—— 一次灭火的泡沫计算耗量，L； zp—— 着火罐所储存油品的泡沫供给强度。 汽油：
zp=1.00L/sm2 柴油：
zp=0.50L/sm2
?1——一次灭火的灭火时间 取?1＝5分钟；
F ——着火罐的横截面积， m2； F?
14?D (2-31)
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