ПЗ Павлюченко (1224388), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Исходные и расчетные параметры направления перевозок СПГ в 5-вагонных секциях БМЗ
Наименование станций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Угольная | 724 | 24 | 33,01 | 09:00 | 09:00 | 26,9 | 26,9 | 26,9 | 26,9 |
Хабаровск II | 1 | 18:00 | 19:00 | 29,4 | 28,9 | 29,4 | |||
4413 | 201,78 | 28,9 | |||||||
Красноярск–Вост. | 1 | 04:47 | 05:47 | 30,9 | 31,2 | 28 | |||
3047 | 139,32 | 28,3 | |||||||
Екатеринбург–Сорт. | 1 | 01:06 | 02:06 | 29,3 | 29,5 | 27,1 | |||
900 | 41,15 | 27,3 | |||||||
Бекасово | 1 | 18:16 | 19:16 | 28,7 | 28,5 | 28,7 | |||
112 | 5,12 | 28,5 | |||||||
Селятино | 24 | 01:23 | 01:23 | 29,5 | 29 | 29 | |||
Итого | 9196 | 52 | 420,38 |
тельной циркуляцией воздуха и теплопритоки при оттаивании снеговой шубы на испарителях холодильных машин
. К разовым относятся теплопритоки за счет первичного, часто предварительного, охлаждения элементов кузова и оборудования вагона или контейнера
и теплопритоки через открытые двери при погрузке
. Теплоприток через ограждения кузова РПС, контейнера вследствие теплопередачи от наружного воздуха и воздуха машинного отделения
,тыс. кДж, в i-м расчетном временном интервале определяется по следующей формуле
(3.11)
где - соответственно расчетный коэффициент теплопередачи ограждения кузова, Вт/(м
°С) и полная расчетная площадь теплопередающей поверхности грузового помещения рефрижераторного контейнера, м2;
- расчетная температура наружного воздуха при нахождении контейнера в расчетном интервале (станция и участок), °С;
- температура воздуха в грузовом помещении вагона или контейнера (температурный режим перевозки заданногоСПГ), °С;
- соответственно расчетный коэффициент теплопередачи, Вт/(м
°С) и расчетная площадь теплопередающей поверхности перегородок по внутреннему контуру машинного отделения рефрижераторного контейнера, м2. Принимается в дипломном проекте
;
- температура воздуха в машинном отделении контейнера, принимаемая в расчётах на 5-10 °С выше температуры наружного воздуха в данном расчетном временном интервале, °С;
- продолжительность нахождения контейнера в расчетном временном интервале на опорной станции или на участке, ч.
Расчетную температуру наружного воздуха и продолжительность нахождения РПС и контейнера в расчетном интервале (станции и участка) принимается из табл. 3.2 и 3.3.
Далее производится расчет для КРК на сцепе
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
- для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
Теплоприток, поступающий в грузовое помещение вагона с наружным воздухом вследствие инфильтрации его через неплотностикузова , тыс. кДж, определяется по формуле
(3.12)
где - воздухообмен через неплотности кузова, м
/ч;
- теплоемкость воздуха,
= 1,3 кДж/(кг
°С);
- плотность воздуха,
=1,2 кг/м
.
Далее производится расчет теплопритока для КРК на сцепе
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
- для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
Теплоприток за счет воздействия солнечной радиации , тыс. кДж, определяется по формуле
(3.13)
где - расчетная площадь ограждения кузова контейнера, подверженная солнечному облучению, соответственно боковая и потолочная, м
;
- эквивалентные температуры соответственно рассеянной, прямой радиации на вертикальные и горизонтальные поверхности. В расчетах принято
;
- вероятность солнечных дней в году. Эта величина выбирается изклиматологического справочника, в проекте принята
;
- продолжительность воздействия солнечной радиации при нахождении контейнера в расчетном интервале, в летний период года с 5 ч до 21 ч.
Далее производится расчет теплопритока для КРК на сцепе
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
- для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
Теплоприток, эквивалентный работе электродвигателей вентиляторов-циркуляторов ,тыс.кДж, определяют для рефрижераторного подвижного состава и контейнеров с принудительной циркуляцией воздуха по следующей формуле
, (3.14)
где - мощность, потребляемая электродвигателями вентиляторов-циркуляторов, кВт;
- число электродвигателей;
- коэффициент тепловых потерь электродвигателя вентилятора. Если двигатели вентиляторов находятся в грузовом помещении РПС, принять
;
- продолжительность циркуляции воздуха в грузовом помещении РПС, ч (5 раз в сутки по 0,4 ч).
Далее производится расчет теплопритока для КРК на сцепе
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
- для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж;
тыс.кДж.
Суммарные теплопритоки за счет оттаивания снеговой шубы на испарителях , тыс. кДж, определяют по формуле
, (3.15)
где - удельные теплопоступления при разовом оттаивании снеговой шубы за счет прекращения работы холодильной машины, подачи тепла для оттаивания и восстановления температурного режима, для КРК
тыс.кДж, для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж;
- интервал, через который производят оттаивание снеговой шубы на испарителях, зависящий от температуры наружного воздуха, ч.
Далее производится расчет теплопритока для КРК на сцепе
тыс.кДж.
- для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж.
Теплоприток за счет предварительного охлаждения тары контейнера перед погрузкой , тыс. кДж, определяют по формуле
, (3.16)
где – соответственно масса металла, дерева, изоляционного материала, кг;
– теплоемкость составляющих материалов, кДж/(кг·°С).
Для практических расчетов , можно пользоваться формулами
- для вагонов
, (3.17)
- для 5-вагонной секции БМЗ
тыс.кДж.
Теплоприток через открытые двери 5-вагонной секции БМЗ при погрузке , тыс. кДж, определяют в пункте погрузки по следующей формуле
, (3.19)
где – соответственно приведенный коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 .°С), и расчетная площадь теплопередачи дверного проема, м2,
, (3.20)
где – температура окружающего воздуха в пункте погрузки, °С, принять
, если контейнеры во время погрузки находятся вне холодильного склада, и
, если в помещении склада;
– продолжительность загрузки контейнера (вагона), ч.
м2,
тыс.кДж.
Дальнейшие расчетные значения теплопритоков заносятся в табл. 3.5 и 3.6.
Суммарные теплопоступления в контейнер позволят определить нагрузку на оборудование и рассчитать расход топлива.
3.3 Построение графика теплопритоков
График теплопритоков позволяет графически сопоставить суммарные теплопоступления в вагон и холопроизводительность холодильных установок РПС и контейнеров [12].
График теплопритоков строится в следующей последовательности.
На оси абсцисс, соответствующей протяженности маршрута следования «холодного» или контейнерного поезда по участкам, необходимо нанести в выбранном масштабе шкалу расстояний и отметить места расположения опорных станций. На оси ординат в выбранном масштабе наносят шкалу теплопритоков.
В полученной системе координат откладывают сначала величину разовых теплопритоков. Затем к этой линии добавляют сумму периодических теплопритоков по каждому расчетному интервалу. Последней накладывают сумму непрерывных теплопритоков. Полученная кривая будет соответствовать суммарным теплопритокам, поступающим в грузовое помещение РПС, контейнеров за время груженого рейса.
На рис. 3.1 и 3.2 приведены графики теплопритоков в грузовое помещение рефрижераторного контейнера на и 5-вагонной секции БМЗ.
Таблица 3.5
Теплопритоки в грузовом помещении контейнера на сцепе
Наименование станций и участков | Q1 | Q2 | Qн×24 | Q5 | Q7 | Q8 | Qn×24 | Qc×24 |
Угольная | 45,89 | 8,26 | 1299,6 | 1,59 | 6,75 | - | 200,16 | 1499,76 |
Угольная – Хабаровск II | 49,64 | 6,93 | 1357,68 | 2,73 | 7,24 | - | 239,28 | 1596,96 |
Хабаровск II | 3,03 | 0,54 | 85,68 | 0,00 | 0,45 | - | 10,8 | 96,48 |
Хабаровск II – Красноярск Вост. | 300,04 | 53,97 | 8496,24 | 14,54 | 44,14 | 43 | 2440,32 | 10936,56 |
Красноярск Вост. | 3,15 | 0,57 | 89,28 | 0,03 | 0,45 | 43 | 1043,52 | 1132,8 |
Красноярск Вост.– Екатеринбург Сорт. | 214,16 | 36,56 | 6017,28 | 3,48 | 30,47 | 43 | 1846,8 | 7864,08 |
Екатеринбург Сорт. | 3,10 | 0,56 | 87,84 | 0,00 | 0,45 | - | 10,8 | 98,64 |
Екатеринбург Сорт. – Бекасово | 62,22 | 11,20 | 1762,08 | 3,63 | 9,00 | 43 | 1335,12 | 3097,2 |
Бекасово | 3,15 | 0,57 | 89,28 | 0,00 | 0,45 | - | 10,8 | 100,08 |
Бекасово – Селятино | 7,80 | 1,40 | 220,8 | 1,12 | - | 26,88 | 247,68 | |
Селятино | 38,65 | 6,96 | 1094,64 | 1,84 | 5,40 | 68,96 | 1828,8 | 2923,44 |
Итого | 730,83 | 127,52 | 20600,4 | 13,36 | 105,95 | 240,96 | 8994 | 29594,4 |
Таблица 3.6