Qarshi muнandislik iqtisodiyot

9.4. Quvur sxemalari

Stantsiya quvurlarini qurishga ketadigan harajatlar barcha kapital harajatlarning 8-14%ini tashkil qiladi. Stantsiyada ishlatiladigan bug’ning parametrlari qancha yuqori bo’lsa, bu harajatlarning ulushi ham shunchalik yuqori bo’ladi.

Asosiy bug’ quvurlarining eng ko’p qo’llaniladigan sxemalari 7-1 rasmda keltirilgan. Blokli sxemada (7-1 rasm, a)
Bug’ qozonlari bilan trubinalarning ishonchliliq darajasi va bu o’zaro bog’langan agregatlardagi bug’ning sarflari bir xil bo’lishi talab qilinadi. Blokli sxemalar yirik kondentsion elektr stantsiyalariga keng ko’llanilmoqda.
IEM larda esa sektsion bitta bosh quvurli sxema ko’p qo’llaniladi (7-1rasm,b).

Seksiyali quvurlar tizimida o’zaro bog’langan agregatlardagi bug’ sarflari mos (yoki karrali nisbatda) bo’lishi talab qilinadi. Har bir bug’ qozoni (yoki ularning guruhi) ma‘lum trubinali bug’ bilan ta‘minlaydi. Agregatlar o’rtasidagi ko’ndalang bog’lanishning mavjudligi umumiy zahira quvvatdan foydalanish va bir turdagi jihozlarning o’zaro almashtirish imkonini beradi. Stantsiyaning bosh quvuriga ichki va tashqi issiqlik iste‘molchilari ulanadi. Agar stantsiyada har turdagi asosiy jihozlar o’rnatilgan bo’lsa, ikkita bosh quvurli sxema (7-1 rasm.g) ni qo’llash maqsadga muvofiq bo’ladi.

Bu sxemada bug’ qozonlari parallel ishlaydi va shuning uchunumumiy yuklamani ular orasida zarur bo’lgan nisbatda taqsimlash imkoniyatiga ega bo’ladi. Reduktsion sovutish qurilmalari ikkala sektsiyaga (b.v) va ikkala bosh quvurga (g) ulanishi kerak.
9.5. Quvurlarning gidravlik hisobi.

Quvurlarni gidravlik hisoblashdan maqsad ishchi moda bosimining kamayishini aniqlashdan iborat. Ayrim hollarda berilgan bosimlar farqi asosida quvurning ko’ndalang kesimini topish lozim bo’ladi. Bunday masalalar ko’pincha bug’ qozonlaridan trubinalargacha o’tkaziladigan quvurlarni loyihalash paytida qo’yiladi..

Quvurning diametri va ko’ndalang kesimi quyidagi tenglamalardan aniqlanadi.
D_ich =1.13 4G/ωρ: (-1)

F=G/ ωρ: (7-2)

bunda: G-muhitning sarfi, kg/s;

ω – muhitning tezligi, m/s;
ρ – muhitning o’rtacha zichligi kg/m³.
Quvurda bosimning umumiy (To’la) kamayishi quyidagi ifodadan aniqlanadi:

ΛP=ΛPch+ΛP_m (7-3)

bunda: ВР_ch –Quvurning to’gri (chiziqli) qismlarida bosimning kamayishi:

ВР_m –mahalliy qarshiliklarda bosimning kamayishi.


(7-4)
bunda: λ-gidravlik ishqalanish koeffitsienti:
Agar Re= , λ=64/Re bo’ladi (Puazeyl formulasi).
Agar 2300 0.25 (Altshul formulasi)

Agar R≥ bo’lsa, λ=0,11 ( ) 0,25 bo’ladi (Shifrenson formulasi)

Bunda: Re-Renolds mezoni (kretireysi);
ν- muhitning kinematik qovushqoqligi m²/soat;
Λ- К_e /D_ich-Quvur devorining nisbiy ekvivalent g’adir-budirligi;
К_e –mutlaq ekvivalent g’adir-budirligi. m.
Mahalliy qarshilikda bosimning kamayishi n/m²
(7-5)
Bunda: ξ-mahalliy qarshilik koeffitsienti.

9.6. Quvurlarni mustahkamlikka hisoblash.

Quvurlarni mustahkamlikka hisoblash asosan devor qalinligini, shuningdek joiz ishchi bosimini yoki quvur devoridagi kuchlanishni aniqlashdan iborat bo’ladi. Quvur devorining qalinligini quyidagi tenglamalar yordamida hisoblash mumkin.
Choksiz quvurlar uchun:
(7-6)
Uzunasiga payvandlangan chokli quvurlar uchun:
(7-7)
Bunda: D_tash va D_ich –Quvurning tashqi va ichki diametrlari. M:
P-hisobiy bosim MPa;
Φ-Quvurning payvandli choki hisobiga kuchsizlanish koeffitsienti;
Quvur devorining hisobiy qalinligiga kiritiladigan qo’shimcha S₁ mm. to’gri quvurlar uchun:
(7-8)


(7-9)
«A» va «A1» koeffitsientlarining qiymatlari tegishli jadvaldan olinadi. Quvurning joiz ishchi bosimi quyidagi tenglamalardan aniqlanadi:
Choksiz quvurlar uchun:
(7-10)
Chokli quvurlar uchun:


(7-11)

Stantsiya quvurlarini loyihalash va yig’ish paytida ularning harorat ta‘sirida uzayishini hisobga olish lozim.

Quvurning uzayishi quyidagi tenglikdan aniqlanadi:

Bunda: a_t –Quvur materialining harorat ta‘siridan uzayish koeffitsienti. 1/grad.
Δt-Quvurning ishchi va yig’ish paytidagi haroratlarining farqi. ⁰С:
t- Quvurning uzunligi m.
Agar egilgan bo’lsa, uning uchlari yoki qo’zg’almas tayanchlari orasidagi masofa t ga teng deb qabul qilinadi.
Harorat ta‘siridan uzayish koeffitsienti quvur materialining turiga va haroratlar darajasiga bog’liq bo’ladi:
a_t = a + bt:
bunda: а va b –materialning doimiy koeffitsientlari.
To’gri quvurning o’qi bo’yicha qisish kuchi:
P=E . i . F (7-13)

Yoki P=Ea_t . Δι . F (7-14)

Bunda t= Δι/i –nisbiy qisilish:

Е – elastiklik moduli:
F- quvur devori ko’ndalang kesimining yuzasi.
Quvur qisilishi (tortilishi)ning kuchlanishi:


(7-15)
Bu ifodaga binoan quvur devorida hosil bo’ladigan kuchlanishlar faqat quvur devorining materialiga va haroratiga bog’liq bo’lar ekan.
Harorat ta‘siridan bo’ladigan uzayishni yo’qotish (o’rnini qoplash) uchun maxsus moslamalar kompensatorlarni o’rnatish yoki quvurga fazoviy bukilgan shakl berish lozim.
Kompensatorlarni kompensatsiyalash imkoniyatini oshirish uchun ularni issiqlikdan kengayish ulchamining taxminan 50%iga teng miqdorda oldindan tortib cho’ziladi.
Eng ko’p tarqalgan kompensatorlarning turi «P» -simon kompensator (7,2 rasm.a) hisoblanadi. Bu kompensatorni oldindan cho’zish paytida hosil bo’ladigan maksimal kuchlanishni quyidagi tenglamadan aniqlash mumkin:

bunda: Δ-haroratdan uzayish kattaligi:
Е-elastiklik moduli:
D_таш-tashqi diametr:
t, t₁ va R-kompensatorning geometrik o’lchamlari:
m, k – Quvur egilganda uning mustahkamligi o’zgarishini hisobga oluvchi koeffitsientlar.
«Omega» simon kompensatorni (7-2rasm.b) oldindan cho’zish paytidagi maksimal kuchlanish:
(7-17)
«Lira»simon kompensatorni (7-2rasm.v) oldindan cho’zish paytidagi maksimal kuchlanish:


(7-18)
«P» simon, omegasimon va lirasimon kompensatorlar muhitning har qanday bosimi uchun ko’llanishi mumkin. Ulari yasash, ishlatish qulay, kompensotsiyalash imkoniyati yuqori.
1,6 MPa dan kichik bosim sharoitida ishlaydigan quvurning to’g’ri qismlarida harorat ta‘siridan hosil bo’ladigan uzayishlarni kompensatsiyalash uchun salnikli va linzali kompensatorlar qo’llaniladi. Salnikli kompensatorlarning kompensatsiyalash imkoni juda yuqori (400 mm gacha). Ammo ular jiddiy kamchilikka ega-quvurning germetik zichligini ta‘minlash qiyin.Ular asosan muhitning harorati 300⁰С dan oshmaydigan issiqlik tarmoqlarida qo’llaniladi.
Linzali kompensatorning kompensatsiyalash imkoniyati asosan uning konstruktiv jihatlariga bog’liq. Odatda linzali kompensatorlarning kompensatsiyalash imkoniyati 12-18mm bo’lgani uchun ular uch linzali qilib tayyorlanadi.