Квазиоптимальных альтернативных
Согласно [11] выбор электрооборудования зависит от класса зоны взрывоопасное™. Взрывоопасные зоны оборудуются только взрывозащищенным электрооборудованием, которое подразделяется по уровням взрывозащиты на электрооборудование повышенной надежности против взрыва, взрывобезопасное и особо-взрывобезопасное. По видам взрывозащиты электрооборудование подразделяется на: взрывонепроницаемую оболочку, искробез-опасную электрическую цепь, защиту вида "е", заполнение или продувку оболочки газом под избыточным давлением, масляное заполнение оболочки, кварцевое заполнение оболочки, специальный вид защиты.
1. Взрывозащищенное электрооборудование подразделяется по уровням на электрооборудование повышенной надежности против взрыва, взрывобезопасное и особовзрывобезопасное. К электрооборудованию повышенной надежности против взрыва относится такое электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы. Знак этого уровня — 2. Взрывобезопасным электрооборудованием считается такое электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается, как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты. Знак уровня — 1. К особовзрывобезопасному электрооборудованию относится такое взрывозащищенное электрооборудование, к которому приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами. Знак уровня — 0. Существуют следующие виды взрывозащиты: взрывонепроницаемая оболочка (d), заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом (р), искробезопасная электрическая цепь (i), кварцевое заполнение оболочки с токоведущими частями (q), масляное заполнение оболочки с токоведущими частями (о), специальный вид взрывозащиты (s), защита вида «е» (е).
Электрооборудование имеет следующие виды взрывозащиты: d — взрывонепроницаемая оболочка; р — заполнение или продувка инертным газом; i — искробезопасная электрическая цель; ц — кварцевое заполнение; о — масляное заполнение; s — специальный вид взрывозащиты; в — защита вида е.
В ПИВРЭ предусматривается восемь видов взрывозащиты: взрывонепроницаемая оболочка; кварцевое заполнение; Искробезопасность; повышенная надежность против взрыва; автоматическое отключение напряжения с токоведущих частей; продувание под избыточным давлением; заполнение оболочки маслом; специальные средства, исключающие воспламенение смеси (не предусмотренное другими видами взрывозащиты).
кварцевое заполнение оболочки (q и К);
Современная (с 1/1 1980 г.) маркировка взрывозащи-щенного электрооборудования для внутренней и наружной установки 1 Exq ПТб обозначает: уровень взрыво-защиты — взрывобезопасное (/);-оборудование соответствует ГОСТ 12.2.020—76 (Ех); кварцевое заполнение оболочки (q); взрывозащищенное электрооборудование для внутренней и наружной установки, кроме рудничного (//); температурный класс соответствует предельной температуре поверхностей электрооборудования, равной 80° С (Т6).
следующие виды взрывозащиты, обозначенные буквами латинского алфавита: взрывонепроницаемая оболочка (d); заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом (р); искробезопасная электрическая цепь (i); кварцевое заполнение оболочки с то-коведущими частями (q); масляное заполнение оболочки с токоведущими частями (0); специальный вид взрывозащиты (s); защита вида е (е).
кварцевое заполнение оболочки;
3) знак вида взрывозащиты: d — взрывонепроницаемая оболочка; i — искробезопасная электрическая цепь; е — защита вида «е»; о — масляное заполнение оболочки; р — заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением; q — кварцевое заполнение оболочки; s — специальный вид взрывозащиты;
2. Кварцевое заполнение —буква К.
Правилами 127] установлены следующие уровни взрыво-защиты электрооборудования: повышенной надежности против взрыва (знак 2), взрывобезопасное (знак 1) и особо взрывобез-опасное (знак 0). Оно может иметь следующие виды взрывозащиты: взрывонепроницаемая оболочка (d), заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом (р), искро-безопасная электрическая цепь (t), кварцевое заполнение обо- расходов Wxi и Wrj, начальные и конечные температуры Txi я Т^ , параметры их свойств (плотности /?4 > температуры выкипания 10 и 50%, теплофизические свойства и др.). Кроме того, заданы желаемые температуры нагрева холодных потоков Т хтах • В ходе решения задачи синтеза ТС должны быть определены пары потоков в каждом из узлов теплообмена (УТ) системы Т */ и Т rj, Q, АТср, структура технологических связей между УТ и только после этого выполняется оптимизационный расчет узлов теплообмена ТС и выбор ТА по критерию приведенных затрат. Одновременное выполнение оптимизационных расчетов ТА синте -зируемых узлов теплообмена увеличивает объем вычислений. Поэтому расчет ТА узлов теплообмена ТС выполняют либо при постоянном значении коэффициента теплопередачи К, либо с помощью методик приближенного расчета его значений. Следовательно, для сокращения объема вычислительных работ необходимо разработать характеристику ТС, которая позволяла бы определить оптимальную ресурсосберегающую ТС среди квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС без оптимизационных расчетов ТА узлов теплообмена.
Таким образом, получено уравнение теплопередачи для ТС, аналогичное уравнению теплопередачи в УТ. Усредненное значение средней разности температур квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС рассчитывается по известной процедуре усреднения, исходя из значений Qi; определяемых в ходе операции синтеза узлов теплообмена ТС и иг. АТср:
Заметим, что для определения величины (4.19) не нужно проводить полного расчета каждого УТ с использованием сложных математических моделей ТА. Выражение (4.19) можно рассматривать как некую обобщенную термодинамическую характеристику (ОТХ), которую выбирают в качестве критерия эффективности синтезируемых квазиоптимальных альтернативных ТС. ОТХ учитывает эффективность комплексного использования технологических, гидродинамических и термодинамических способов повышения эффективности процесса теплообмена в синтезируемых ТС. В оптимальной ресурсосберегающей ТС с наивысшей величиной ОТХ степень использования технологических, гидродинамических способов повышения эффективности наибольшая. Ап-паратурно-технические способы повышения эффективности ТС реализуются на втором уровне поиска решения задачи синтеза оптимальной ресурсосберегающей ТС, оптимизационными расчетами УТ с использованием сложных математических моделей ТА. При этом переменными являются только конструкционные параметры стандартных ТА.
На первом этапе поиска оптимальных решений ИЗС ресурсосберегающих ТС должна быть, следовательно, осуществлена декомпозиция массовых расходов всех исходных потоков на параллельные. При этом осуществляется поиск таких соотношений Wrj и W,u в ТА, когда они обеспечивают высокий ^ в узле теплообмена и системы в целом, то есть Wrj » Wxj. Но это не значит, что массовые расходы потоков декомпозируются на одинаковое число параллельных частей. В противном случае все недостатки исходных-технологических потоков, отличающихся массовыми расходами, сохраняются, но уже при малых значениях Wrj и Wxi, что приводит к появлению ТА малых размеров в УТ системы, поэтому граничной величиной осуществления декомпозиции массовых расходов технологических потоков является Wr ,™п. Одновременно отношение Wx max / Wr „in определяется число квазиоптимальных альтернативных вариан-
Решение ИЗС будем осуществлять последовательной генерацией всех Е технологических схем квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС с различным числом новых параллельных потоков. В ходе генерации каждого варианта ТС меняется число не только холодных, но и горячих потоков за счет селективной декомпозиции значений массовых расходов исходных горячих потоков по отношению к вновь образуемым значениям массовых расходов холодных потоков.
Первый из этих способов позволяет найти эффективные условия функционирования ТА в оптимальной ТС. Второй способ позволяет сократить число квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС и ограничить число ТА малых ..размеров в каждой системе. Третий способ позволяет реализовывать наиболее оптимальный гидродинамический режим теплообмена системы и выбранных с помощью оптимизационных расчетов ТА по критерию приведенных .затрат.
Исходя из технологических, гидродинамических и термодинамических способов обеспечения высокой эффективности процессов теплообмена в синтезируемых УТ квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС, предлагается использовать следующие эврисчпческие правила (ЭП).
ЭП-5. Поиск оптимальной ресурсосберегающей ТС осуществить среди синтезированных квазиоптимальных альтернативных ТС, которые отличаются числом холодных параллельных потоков нефти, а также числом участвующих в решении задачи синтеза ТС потоков.и значениями их массовых расходов по КЭ. В качестве КЭ теплообменной системы использовать обобщенную термодинамическую характеристику ТС, которая рассчитывается
Таким образом^ получено уравнение теплопередачи для ТС, аналогичное уравнению теплопередачи в УТ. Усредненное значение средней разности температур квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС вычисляегся по известной процедуре усреднения [ 15 ] исходя из значений Q,, рассчитывается в ходе операции синтеза узлов теплообмена ТС и их ДТСр:
Заметим, что для определения величины (23) не нужно проводить полного расчета каждого УТ с использованием сложных математических моделей ТА. Выражение (23) можно рассматривать как некоторую обобщенную термодинамическую характеристику (ОТХ), которую можно выбирать в качестве КЭ синтезируемых квазиоптимальных альтернативных ТС. ОХТ учитывает эффективность комплексного использования технологических, гидродинамических и термодинамических способов ио-вышения эффективности процессов теплообмена в синтезируемых ТС. В оптимальной ресурсосберегающей ТС с наивысшей величиной ОТХ. степень использования технологических, гидродинамических и термодинамических способов повышения эффективности наибольшая. Аппаратурно-технические способы повышения эффективности ТС реализуются на втором уровне поиска решения задачи синтеза оптимальной ресурсосберегающей ТС. оптимизационными расчетами УТ с использованием сложных математических моделей ТА. При этом переменными являются только конструкционные параметры стандартных ТА.
42, 43], что присутствие потоков с малыми расходами почти не влияет на структуру и показатели ТС. Однако при синтезе ТС но предлагаемому ДТА наличие любых холодных потоков, кроме потока нефти, значительно влияет на структуру квазиоптимальных альтернативных вариантов ТС и их КЭ. Поэтому при определении области изменения числа новых параллельных потоков в ТС должны включаться все холодные потоки. Это реализуется
По генерации УТ квазиоптимальных альтернативных ТС для обеспечения минимальных потерь жсергии необходимо,'чтобы холодный поток с Т, «ах участвовал в теплообмене с горячими потоками с J^^ (ЭП-У), выбор горячего потока с 71-т.ч осуществляется с помощью следующих логических операций: J~" < J^lrax7 где J = '• п- ЕсЛи J^ < Jn™,' то проверяется озедующий горячий поток до тех пор. пока Х*,<тс1 = J^.. Если Т>'-па..= J^', то
Читайте далее: Коэффициентом естественной Коэффициентом отражения Коэффициентов интенсивности напряжений Коэффициентов сопротивления Критическая интенсивность Коэффициент автономии Коэффициент естественного Коэффициент интенсивности напряжений Коэффициент истечения Коэффициент корреляции Коэффициент наполнения Коэффициент обеспеченности собственными Коэффициент определяющий Коэффициент поглощения Коэффициент принимаемый
|