Учебное пособие 2058

Добавил:

mihail1000 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Воронежский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

24 2 = 96 шт.

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

30.04.2022

Размер:

4.71 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 75 6 7 > Следующая >>>

	= 0,592 +	0,27	= 0,592 +	0,27	= 0,6613.
p	= 0,592 +	1	= 0,592 +	1	= 0,6613.
p		1		1
		Re6		3495,76

Расход бензина Q, м3/ч, вытекающего через отверстие в стенке резервуара, определяем по формуле (4.7):

Q = 3600	p	f 2g∆H = 3600 0,6613 1,9625 10−7	2 9,811,8 = 2,77610−3 м3/ч.
	p

Объем бензина V, м3, вытекающего из свища за время τ, определяем по формуле (4.8):

V= Qτ =2,776·10-3·4 = 0,0111 м3.

5.Расчет и выбор оборудования АЗС

5.1.Расчет вместимости резервуарного парка и подбор резервуаров

Определить объем резервуарного парка на АЗС с реализацией в сутки Nз заправок, из которых число заправок бензином nб, а дизельным топливом nдт.

Исходные данные принимаются по табл. 5.1.

Таблица 5.1

Исходные данные для расчета оборудования АЗС

Вари-	Nз	nб	nдт	Ки,	d,	w,	ν10-7,			L,	Т,	nпост	qmax,	Кз
ант	Nз	nб	nдт	Ки,	мм	м/с	м	2	/с	м	ч	nпост	qmax,	Кз
ант					мм	м/с	м		/с	м	ч		л/мин
1	250	200	50	0,3	16	1	8,50			30,0	9	3	12	0,6
2	275	220	55	0,3	17	1,03	8,45			29,8	9,5	3	13	0,59
3	300	240	60	0,3	18	1,06	8,40			29,6	10	3	14	0,58
4	325	260	65	0,3	19	1,09	8,35			29,4	10,5	3	15	0,57
5	350	280	70	0,3	20	1,12	8,30			29,2	11	3	16	0,56
6	375	300	75	0,3	21	1,15	8,25			29,0	11,5	3	17	0,55
7	400	320	80	0,3	22	1,18	8,20			28,8	12	3	18	0,54
8	425	340	85	0,3	23	1,21	8,15			28,6	12,5	3	19	0,53
9	450	360	90	0,4	24	1,24	8,10			28,4	13	3	20	0,52
10	475	380	95	0,4	25	1,27	8,05			28,2	13,5	3	21	0,51
11	500	400	100	0,4	26	1,3	8,00			28,0	14	3	22	0,5
12	525	420	105	0,4	27	1,33	7,95			27,8	14,5	3	23	0,49
13	550	440	110	0,4	28	1,36	7,90			27,6	15	3	24	0,48
14	575	460	115	0,4	29	1,39	7,85			27,4	15,5	3	25	0,47
15	600	480	120	0,4	30	1,42	7,80			27,2	16	2	26	0,46
16	625	500	125	0,4	31	1,45	7,75			27,0	16,5	2	27	0,45

Окончание табл. 5.1

Вари-				Ки,	d,			-7	2	L,	Т,		qmax,
ант	Nз	nб	nдт	Ки,	мм	w, м/с	ν10		, м /с	м	ч	nпост	л/мин	Кз
17	650	520	130	0,4	32	1,48	7,70			26,8	17	2	28	0,44
18	675	540	135	0,6	33	1,51	7,65			26,6	17,5	2	29	0,43
19	700	560	140	0,6	34	1,54	7,60			26,4	18	2	30	0,42
20	725	580	145	0,5	35	1,57	7,55			26,2	18,5	2	31	0,41
21	750	600	150	0,5	36	1,6	7,50			26,0	19	2	32	0,4
22	775	620	155	0,5	37	1,63	7,45			25,8	19,5	2	33	0,39
23	800	640	160	0,5	38	1,66	7,40			25,6	20	2	34	0,38
24	825	660	165	0,5	39	1,69	7,35			25,4	20,5	2	35	0,37
25	850	680	170	0,4	40	1,72	7,30			25,2	21	2	36	0,36
26	875	700	175	0,4	41	1,75	7,25			25,0	21,5	2	37	0,35
27	900	720	180	0,4	42	1,78	7,20			24,8	22	2	38	0,34
28	925	740	185	0,4	43	1,81	7,15			24,6	22,5	2	39	0,33
29	950	760	190	0,4	44	1,84	7,10			24,4	23	2	40	0,32
30	975	780	195	0,4	45	1,87	7,05			24,2	23,5	2	41	0,31

Принимаем норму одной средней заправки бензина Nб =50 л и дизельного

топлива 100 л.

Определяем объем резервуаров для бензина Vб и дизельного топлива Vдт , м3 с учетом трехсуточного запаса:


V = 3		Nб		n ;		(5.1)
		1000
б					б
V	= 3		Nдт		n .	(5.2)

дт		1000			дт

По полученным данным выбираем номинальную вместимость резервуаров АЗС для бензина N1б и дизельного топлива N1дт (табл. 5.2).

Таблица 5.2 Технические характеристики горизонтальных резервуаров

для хранения нефтепродуктов

Номинальная	Наружный		Толщина
вместимость,	Наружный	Длина, мм	Толщина	Масса, кг
N1, м3	диаметр, мм		стенки, мм
5	1846	2036	3	446
10	2220	3100	4	980
25	2760	4278	4	1886
50	2870	8480	4	3369

Номинальная вместимость резервуара должна быть выбрана так, чтобы количество резервуаров для каждого вида нефтепродукта было не менее 2. Например, для типовых АЗС число резервуаров для топлива составляет 5-6 при количестве заправок в сутки меньше 500 и 8-10 при более 500 заправок.

Определяем количество резервуаров с номинальной вместимостью N1б для бензина Nб :

N		=	Vб		,		(5.3)
	б
			N1б

и дизельного топлива Nдт с округлением по избытку
N			=	Vдт		.	(5.4)
		дт
				N1дт

Пример расчета

Исходные данные: количество заправок в сутки Nз = 1000; число заправок бензином nб = 800; число заправок дизельным топливом nдт = 200.

Определяем объем резервуаров для бензина Vб и дизельного топлива Vдт , м3 с учетом трехсуточного запаса, принимая норму одной средней заправки бензина Nб =50 л и дизельного топлива 100 л, по формулам (5.1) и (5.2) соответственно:


V	= 3		Nб	n = 3		50 800		=120 м3;
		1000				1000
б				б
V	= 3		Nдт	n	= 3		100 200		= 60 м3.
		1000
дт				дт		1000

Выбираем номинальную вместимость резервуаров АЗС для бензина N1б и

дизельного топлива N1дт по табл. 5.1: N1б = 25 м3; N1дт = 25 м3.

Определяем количество резервуаров для бензина Nб и дизельного топлива Nдт по формулам (5.3) и (5.4) соответственно с округлением по избытку:

N		=	Vб	=	120		= 4,8 ≈ 5 шт.;
	б		N			25

			1б

N = Vдт = 60 = 2,4 ≈ 3 шт.

дт N1дт 25

5.2.Подбор топливораздаточных колонок

Сучетом коэффициента использования топливораздаточной колонки Ки определяем время работы одной колонки в сутки:

Т=24 Ки.

(5.5)

Принимая норму заправки для одной ТРК 15 автомашин в час, рассчитываем количество заправок, совершаемых ТРК в сутки:

N1ТРК=15Т. (5.6)

Определяем число ТРК с округлением по избытку:

N		=	Nз	.	(5.7)
	ТРК
			N1ТРК

Пример расчета

Исходные данные: коэффициент использования топливораздаточной колонки Ки =0,58; количество заправок в сутки Nз = 1000.

Определяем время работы одной колонки в сутки, количество заправок, совершаемых ТРК в сутки, число топливораздаточных колонок с округлением по избытку по формулам (5.5), (5.6) и (5.7) соответственно:

Т=24 Ки = 24·0,58 = 13,92;

N1ТРК=15Т = 15·13,92 = 208,8;

N		=	Nз	=	1000	= 4,79 ≈ 5штук.
N	ТРК	=	N	=	208,8	= 4,79 ≈ 5штук.
	ТРК		N		208,8
			1ТРК

5.3. Гидравлический расчет всасывающего трубопровода

Определить потери напора при движении бензина по всасывающему трубопроводу.

Исходные данные (табл. 5.1): скорость движения жидкости на линии всасывания w, м/с; диаметр трубопровода d, мм; кинематическая вязкость нефтепродукта ν , м2/с; длина трубопровода L, м.

Находим относительную шероховатость трубопровода, принимая значение эквивалентной шероховатости Кэ =0,01 мм:

ε =

Кэ

(5.8)

Определяем числа Рейнольдса:

Re =

(5.9)

(5.10)

500

(5.11)

Определяем коэффициент гидравлического сопротивления λ:

0,25

0,11

ε +

,Re I < Re ≤ Re II,

λ =

(5.12)

0,25

,Re

> Re II.

0,11ε

Определяем приведенную длину напорного трубопровода:

Lпр

= L +

∑ξ ,

(5.13)

где ∑ξ - суммарный коэффициент местных сопротивлений. Необходимо учесть следующие местные сопротивления: всасывающий клапан ξ = 0,15; обратный клапан ξ = 1,3; фильтр ξ = 1,5; угловой предохранитель ξ = 1,5; плавный поворот 900 ξ = 0,23.

Определяем потери напора h, м по формуле
h = λ	Lпр	w2
			.	(5.14)

	d	2g

Пример расчета

Исходные данные: скорость движения жидкости на линии всасывания w=1,5 м/с; диаметр трубопровода d=50 мм; кинематическая вязкость нефтепродукта ν =8,5·10-7 м2/с; длина трубопровода L=20 м; эквивалентная шероховатость Кэ =0,01 мм.

Вычисляем относительную шероховатость трубопровода и числа Рейнольдса по формулам (5.8) – (5.11):

ε = Кэ = 0,01 = 0,0002; d 50

Re = wd = 1,5 0,05−7 = 88235,3; ν 8,510

ReI = 10ε = 0,000210 = 50000;

ReII = 500ε = 0,0002500 = 2500000 .

Так как ReI < Re ≤ ReII , то определяем коэффициент гидравлического сопротивления по формуле

		68 0,25				68	0,25
λ = 0,11	ε +		= 0,11	0,0002	+			= 0,0194.

		Re				88235,3

Приведенную длину напорного трубопровода определяем по формуле (5.13) с учетом значений коэффициентов местных сопротивлений:

Lпр = L + λd ∑ξ = 20 + 0,01940,05 (0,15 +1,3 +1,5 +1,5 + 0,23) = 32,062 м.

Находим потери напора h, м по формуле (5.14)

h = λ	Lпр	w2		32,062	1,52
			= 0,0194			=1,427м.
				0,05	2 9,81
	d	2g

5.4. Определение расчетных расходов и мощности оборотной системы автомойки

Определить мощность оборотной системы автомойки при следующих исходных данных (см. табл. 5.1): количество постов в автомойке nпост , шт.; время

работы мойки в сутки Т, час; максимальная производительность моющих машин высокого давления qmax, л/мин; коэффициент, учитывающий время работы моющих машин в процессе мойки автомобиля Кз .

При принятом режиме работы мойки максимальное суточное количество автотранспорта, которое может быть подвергнуто мойке, составит

	60
n =		Тnпост	,	(5.15)
n =	tn	Тnпост	,	(5.15)
	tn

где tn – средняя продолжительность мойки автомобиля, мин.

Расчетный расход моечных стоков Qр, м3/час, поступающих на водоочистную установку, определяется исходя из максимальной производительности qmax моющих машин высокого давления, которые предполагается применять для мойки легкового автотранспорта:

Q		=	qmaxnпост 60	.	(5.16)
	р
		1000

Мощность оборотной системы Qсут , м3/сут (суточная производительность), определяется по формуле

Qсут = QрТКз .	(5.17)
Пример расчета
Исходные данные: количество постов в автомойке	nпост =2 шт.; время ра-

боты мойки в сутки Т=24 ч; максимальная производительность моющих машин высокого давления qmax =30 л/мин; коэффициент, учитывающий время работы моющих машин в процессе мойки автомобиля, Кз =0,65.

Принимая среднюю продолжительность мойки автомобиля tn=30 мин, находим максимальное суточное количество автотранспорта, которое может быть подвергнуто мойке по формуле (5.15):

Определяем расход моечных стоков Qр, м3/час, поступающих на водоочистную установку по формуле (5.16):

Q		=	qmaxnпост 60	=	30 2 60	= 3,6 м3/час.
	р
		1000		1000

Суточную мощность оборотной системы Qсут , м3/сут, определяем по формуле (5.17):

Qсут = QрТКз = 3,6 24 0,65 = 56,16 м3/сут.

6. Система молниезащиты и заземления АЗС

Выполнить расчет системы молниезащиты и заземления АЗС. Число горизонтальных электродов заземляющего устройства nг =1, а диаметр dг=0,01 м. Диаметр вертикальных электродов dв=0,014 м. Надежность защиты Pз=0,99 [7].

Эквивалентное удельное сопротивление грунта ρ, Ом·м, число вертикальных электродов заземляющего устройства nв, шт., длину вертикальных электродов Lв, м и горизонтальных Lг, м, заглубление верха электрода t, м, высоту молниеприемников-мачт h, м, расстояние между стержневыми молниеприемниками L, м, принять по табл. 6.1 в зависимости от варианта.

Таблица 6.1 Исходные данные для системы молниезащиты и заземления

Вари-	Lв, м	ρ,	t, м	nв,	Lг, м	h, м	L, м	Вари-	Lв, м	ρ,	t, м	nв,	Lг, м	h, м	L, м
ант	Lв, м	Ом·м	t, м	шт.	Lг, м	h, м	L, м	ант	Lв, м	Ом·м	t, м	шт.	Lг, м	h, м	L, м
1	1,84	100	0,5	3	64	20	65	16	2,44	85	0,65	4	49	17	50
2	1,88	99	0,51	4	63	19,8	64	17	2,48	84	0,66	5	48	16,8	49
3	1,92	98	0,52	5	62	19,6	63	18	2,52	83	0,67	6	47	16,6	48
4	1,96	97	0,53	6	61	19,4	62	19	2,56	82	0,68	7	46	16,4	47
5	2	96	0,54	7	60	19,2	61	20	2,6	81	0,69	8	45	16,2	46
6	2,04	95	0,55	8	59	19	60	21	2,64	80	0,7	9	44	16	45
7	2,08	94	0,56	9	58	18,8	59	22	2,68	79	0,71	3	43	15,8	44
8	2,12	93	0,57	3	57	18,6	58	23	2,72	78	0,72	4	42	15,6	43
9	2,16	92	0,58	4	56	18,4	57	24	2,76	77	0,73	5	41	15,4	42
10	2,2	91	0,59	5	55	18,2	56	25	2,8	76	0,74	6	40	15,2	41
11	2,24	90	0,6	6	54	18	55	26	2,84	75	0,75	7	39	15	40
12	2,28	89	0,61	7	53	17,8	54	27	2,88	74	0,76	8	38	14,8	39
13	2,32	88	0,62	8	52	17,6	53	28	2,92	73	0,77	9	37	14,6	38
14	2,36	87	0,63	9	51	17,4	52	29	2,96	72	0,78	3	36	14,4	37
15	2,4	86	0,64	3	50	17,2	51	30	3	71	0,79	4	35	14,2	36

6.1. Расчет сопротивления заземляющего устройства

Расстояние от поверхности земли до заземлителя Т, м, определяем по формуле

		Т =		Lв		+ t .				(6.1)
		Т =		2		+ t .				(6.1)
				2
Сопротивление вертикального электрода Rв, Ом определяем по формуле
	=	ρ			2L		+ 0,5ln	4T + L
Rв			ln			в		в	.	(6.2)
Rв			ln						.	(6.2)
		2π Lв				dв		4T − Lв
				47

Сопротивление горизонтального		электрода				Rг, Ом, определяем
по формуле
R =	ρ		L2
		ln	г		.	(6.3)
	2π L
г			td	г
	г

Полное сопротивление заземляющего устройства Rзу, Ом, определяем по формуле


	1		1
R =					,	(6.4)
R =					,	(6.4)
зу	kисп	nв	+	nг
		Rв	+

				Rг

где kисп = 0,81 – коэффициент использования заземлений.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства не должно превышать нормативных значений [7, 8].

Пример расчета

Исходные данные: диаметр вертикального электрода dв=0,015 м, а горизонтальных - dг=0,011 м; эквивалентное удельное сопротивление грунта ρ=95,5 Ом·м; число вертикальных электродов заземляющего устройства nв =5шт; длина вертикальных электродов Lв=2,5 м и горизонтальных Lг=32 м; заглубление верха электрода t =0,5 м; высота молниеприемников-мачт h=15 м; коэффициент использования заземлений kисп = 0,81.

Определяем расстояние от поверхности земли до заземлителя Т, м, по формуле (6.1):

Т = L2в + t = 2,52 + 0,5 =1,75м.

Находим сопротивление

вертикального электрода Rв, Ом, по

формуле (6.2)

4T + L

Rв =

+ 0,5ln

2π Lв

dв

4T − Lв

95,5

2 2,5

+ 0,5ln

4 1,75 + 2,5

= 37,61 Ом.

3,14

4 1,75 − 2,5

2,5

0,015

Вычисляем сопротивление горизонтального электрода Rг, Ом, по формуле (6.3)

R =

95,5

322

= 5,77

Ом.

2π L

3,14 32

0,5

0,011

По формуле (6.4) находим полное сопротивление заземляющего устройства Rзу, Ом:


	1		1			1	1
R =					=					= 4,031 Ом.
R =					=		5		1	= 4,031 Ом.
зу	kисп	nв	+	nг		0,81	5	+	1
		Rв					37,61		5,77
		Rв		Rг			37,61		5,77

Полученное значение расчетного сопротивления заземляющего устройства не превышает нормативного [7, 8].

6.2. Расчет параметров зоны защиты двойного стержневого молниеотвода

Стандартной зоной защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h является круговой конус высотой h0 < h, вершина которого совпадает с вертикальной осью молниеотвода (рис. 6.1). Габариты зоны определяются двумя параметрами: высотой конуса h0 и радиусом конуса на уровне земли r0 [17].

Рис. 6.1. Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода

При надежности защиты Pз=0,99 и высоте молниеотвода до 30 м, высота конуса h0=0,8 h, м, радиус конуса r0=0,8h, м.

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 75 6 7 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
30.04.20224.55 Mб34Учебное пособие 2052.pdf
#
30.04.20224.58 Mб40Учебное пособие 2054.pdf
#
30.04.20224.6 Mб67Учебное пособие 2055.pdf
#
30.04.20224.61 Mб20Учебное пособие 2056.pdf
#
30.04.20224.66 Mб15Учебное пособие 2057.pdf
#
30.04.20224.71 Mб68Учебное пособие 2058.pdf
#
30.04.20224.72 Mб9Учебное пособие 2059.pdf
#
30.04.2022328.43 Кб7Учебное пособие 206.pdf
#
30.04.20224.73 Mб14Учебное пособие 2060.pdf
#
30.04.20224.76 Mб5Учебное пособие 2061.pdf
#
30.04.20224.76 Mб9Учебное пособие 2062.pdf