М.И. Дайнов, Н.С. Кудрявцева - Оценка затрат на защиту атмосферы и очистку сточных вод от промышленных выбросов, страница 6

Р
ис. 2.1.1. Стоимости всасывающих вентиляторов

При температуре и атмосферном давлении, превышающих нормальные уровни, перед использованием рис. 2.1.1 требуется откорректировать значение статического давления р, поскольку на его величину влияют высота над уровнем моря и температура. Используется поправочный множитель :

, (2.1.10)

где z − высота на уровнем моря, м; Т − абсолютная температура, К.

Статическое давление р надо разделить на  и воспользоваться
рис. 2.1.1 для определения стоимости вентилятора.

При рабочей температуре в диапазоне 400  Т  590 (К) стоимость, полученную из рис. 2.1.1, следует увеличить на 3%; замена углеродистой стали на нержавеющую влечет за собой увеличение стоимости в 2,5 раза.

Приведенные данные по расчету стоимости относятся к 1981 году. Для пересчета стоимости на 2004 год ее надо умножить на коэффициент 1,571.

Стоимость напорных вентиляторов

Стоимость напорных вентиляторов, функционирующих при нормальных температуре и атмосферном давлении, вычисляется из выражения:

, у.е., (2.1.11)

где Q − объемная скорость газа, м³/с, 19  Q  76.

Коэффициенты a, b, c определяются в зависимости от статического давления р в соответствии с табл. 2.1.8.

Таблица 2.1.8

При температуре и атмосферном давлении, превышающих нормальные уровни, для статического давления р вводится поправка  в соответствии с (2.1.10).

При рабочей температуре в диапазоне 400  Т  590 (К) стоимость, полученную из (2.1.11), следует увеличить на 6%; при переходе на нержавеющею сталь стоимость увеличивается в 2,5 раза.

2.1.5. Электродвигатели, пусковые и вспомогательные устройства

Стоимость двигателей для насосов

В большинстве случаев используются двигатели, защищенные от воздействия брызг. Однако в средах с большой влажностью, высоким содержанием абразивных частиц, дыма и паров следует применять двигатели с полностью закрытым кожухом. Если существует опасность взрыва, то следует использовать взрывобезопасные двигатели. Брызгозащищенные двигатели наиболее дешевые, двигатели с полностью закрытыми корпусами дороже на 30-50%, а взрывобезопасные − на 60-70%.

Стоимость брызгозащищенных двигателей зависит от их мощности
W [Вт] и частоты вращения  [об/мин]. Мощность можно оценить по формуле

, Вт, (2.1.12)

где G − объемная скорость течения жидкости, м³/с; р – напор, Па;
S − отношение плотности жидкости к плотности воды при нормальных условиях;  − КПД насоса.

Т
огда стоимость двигателя определяется из рис. 2.1.2 [2,4]. Приведенные данные по расчету стоимости относятся к 1981 году. Для пересчета стоимости на 2004 год ее надо умножить на коэффициент 1,366.

Рис. 2.1.2. Стоимости брызгозащищенных электродвигателей для насосов

Стоимость двигателей для вентиляторов

1. Стоимости двигателей и пусковых устройств для центробежных всасывающих вентиляторов. Стоимости указанных двигателей определяются из рис. 2.1.3 в зависимости от мощности двигателя W [Вт], частоты вращения вентилятора  [об/мин], частоты вращения двигателя n [об/мин], объемной скорости газа Q [м³/с], типа пускового устройства и степени защищенности двигателя от факторов внешней среды [2,5]. Кривая 1 соответствует взрывобезопасному двигателю с магнитными пусковым устройством и выключателем. Кривая 2 соответствует двигателю, защищенному от воздействия брызг с ручным пусковым устройством. Остальные кривые относятся к двигателям, защищенным от воздействия брызг, с магнитными пусковым устройством и выключателем.

Рис. 2.1.3. Стоимости двигателей и пусковых устройств для центробежных всасывающих вентиляторов

Сначала из правого графика по статическому давлению р и объемному расходу Q определяется частота вращения вентилятора  и мощность двигателя W. Частота вращения двигателя n, соответствующая частоте вращения вентилятора , находится из табл. 2.1.9.

Таблица 2.1.9

Далее из левого графика на рис. 2.1.3 по мощности W и частоте вращения n двигателя, а также с учетом типа пусковых устройств определяется стоимость электродвигателя с пусковыми устройствами. Приведенные данные по расчету стоимости относятся к 1981 году. Для пересчета стоимости на 2004 год ее надо умножить на коэффициент 1,366.

2. Стоимость двигателей и пусковых устройств для напорных вентиляторов. На рис. 2.1.4 представлена зависимость статического давления р, объемного расхода Q, частоты вращения вентилятора  и мощности двигателей W для напорных вентиляторов. Данный график аналогичен правому графику на рис. 2.1.3 (для всасывающих вентиляторов).

Р
ис. 2.1.4. Зависимость статического давления р, объемного расхода Q, частоты вращения вентилятора  и мощности W

двигателей для напорных вентиляторов

Из рис. 2.1.4 по р и Q определяются  и W. Далее следует воспользоваться приведенной выше таблицей пересчета частот  и n и левым графиком на рис. 2.1.3 для определения стоимости двигателя и пусковых устройств. Следует иметь ввиду, что эти графические зависимости справедливы для вентиляторов с невысокими статическими давлениями (р5080 Па).

Для напорных вентиляторов с высокими статическими давлениями (р>5080 Па), что характерно, например, при их использовании совместно со скрубберами Вентури, стоимости двигателей и пусковых устройств определяются из уравнения

, у.е., (2.1.13)

где Q − объемный расход газа, м³/с; a, b − коэффициенты, зависящие от статического давления р при нормальных параметрах окружающей среды в соответствии с табл. 2.1.10.

Таблица 2.1.10

Приведенные данные по расчету стоимости относятся к 1981 году. Для пересчета стоимости на 2004 год ее надо умножить на коэффициент 1,366.

Стоимость входных и выходных регулирующих заслонок для центробежных вентиляторов

Стоимости входных и выходных регулирующих заслонок представлены на рис. 2.1.5 в зависимости от статического давления р, объемного расхода газа Q, диаметра рабочего колеса D. Кривая 1 относится к входным, а
кривая 2 − к выходным заслонкам. Приведенные данные по расчету стоимости относятся к 1981 году. Для пересчета стоимости на 2004 год ее надо умножить на коэффициент 1,427.

Р
ис. 2.1.5. Стоимости входных и выходных регулирующих заслонок
для центробежных вентиляторов

Стоимость клиноременных передач

Стоимость клиноременных передач определяется из рис. 2.1.6 в зависимости от мощности двигателя W [Вт] и частоты вращения вентилятора  [об/мин]. Приведенные данные по расчету стоимости относятся к 1981 году. Для пересчета стоимости на 2004 год ее надо умножить на коэффициент 1,366.

Р
ис. 2.1.6. Стоимости клиноременных передач

2.1.6. Шнековые транспортеры

Шнеки обычно используют для удаления пыли из бункеров под осадительными устройствами либо в бурты или ямы, либо в транспортные средства. Стоимость шнековых транспортеров зависит от длины L [м] и диаметра d [м] шнека и определяется из уравнений 2.1.14, 2.1.15 [2,5]:

при d = 0,23 м

, у.е.; (2.1.14)

при d = 0,31 м

, у.е. (2.1.15)

Диаметр шнека d определяется объемной скоростью газового потока Q. Шнековые транспортеры с d = 0,23 м применяются, если Q  47,2 м³/с.
При Q > 47,2 м³/с используются шнеки диаметром d = 0,31 м.

2.1.7. Дымовые трубы

Трубы необходимы для рассеивания отходящих газов выше уровня земли и препятствий, окружающих систему улавливания. Так называемые высокие трубы можно использовать для разбавления загрязняющих веществ, часто для того, чтобы обеспечить требования законодательства. В учебном пособии такие трубы не рассматриваются. Материалы, касающиеся высоких труб, приводятся в работе [2].

Стоимость дымовой трубы включает стоимость самой трубы, фундамента, фланцев, кабелей, обручей и окраски. Основными параметрами, определяющими стоимость, являются высота H [м], диаметр D [м²] и толщина стенки  [м] трубы.

Максимальный допустимый диаметр трубы определяется по минимальной допустимой скорости газа на выходе трубы, равной скорости ветра v [м/с], по формуле [2]