Powietrze-(78%Azot,21%Tlen,1%Argon,0.05%Inne)
Paliwa gazowe-Tlenek węgla, metan, etan, propan, butan, siarkowodór,
Paliwo przemysłowe-gaz ziemny(gł.metan, tlenek węgla) gas koksowniczy, gaz wielkopiecowy, biogaz
Spaliny-mieszanina azotu, dwutlenku węgla, pary wodnej, tlenu i zaw sub szkodliwe (SO2 NOx i inne)
Gazowe czynniki przemysłowe: Para; wodny, azotanu, freonów, oraz różnych substancji organicznych
Butle gazowe-0.5-100dm3 z rury ciągnionej bezszwowej do 25MPa dla tlenu, wodoru, dwutlenku węgla, amoniaku, azotu, argonu, acetylenu, inne
Zbiorniki do przechowywania dużej ilości gazu-zawsze zamknięte, ciśnienie wyższe niż atmosferyczne, gdy wys ciśnienie gazu to kształt walczaka. Gdy niskie może być: kulisty(db wytrzymałość, stała objętość zbiornika), walcowy o bud teleskopowej(stałe ciśnienie, zmienna objętość, głównie dla paliw), walcowy sys MAN, nietypowy(umieszczane w wyeksploatowanych złożach, głównie dla gazu ziemnego)
Rurociąg gazowy-taki jak do transportu cieczy ale: gdy w gruncie to warstwy antykorozyjne, gdy parowy to rolę reduktora ciśnienia spełnia rozprężacz i potrzebne są garnki kondensacyjne lub odwadniacze które usuwają ciecz z rurociągu
Sprężarki-to energetyczne maszyny robocze (zwiększają ciśnienie, zmniejszają objętość, podnoszą temp czynnika)zwiększające energię gazu
Opis sprężarek - Do opisu używa się: Rodzaj czynnika sprężanego,Ilość (stopni sprężania,cylindrów, wirników),Ciśnienie Ps i temp Ts czynnika na ssaniu(wejściu),Ciśnienie Pt i temp Tt czynnika na tłoczeniu(wyjściu),Sprężanie δ=Pt/Ps,Wydajność sprężarki(strumień obj na wej Vs lub strumień masy m),Moc napędowa(N dana przez silnik),Prędkość obr nob wału nap,Sprawność sprężarki η
Zespół sprężający-składa się:wlot->filtr->I st spręż->chlodnica międzystopniowa->IIst spręż(i więcej)->zbiornik spręż czynnika->wylot, silnik, chłodzenie stopni sprężających
Podział maszyn sprężających:
Sprężanie-Wentylatory(1<δ≤1.2),Dmuchawy(1.2<δ≤2-3),Sprężarki(2-3≤δ)wentylatory i dmuchawy nie maja chłodzenia czynnika roboczego.
Ciśnienie-Niskiego ciśnienia(Pt<1MPa),Średniego ciśnienia(1MPa<Pt<10MPa),Wysokiego
sprężania(10MPa<Pt)
Wydajność-Mikrosprężarki(V<10^-5 m3/s),Spręż małej wyd(10^-5<V<10^-2),
Spręż średniej wyd(10^-2<V<1m3/s),Spręż dużej wyd(1m3/s<V)
Przeznaczenie-Rodzaj czynnika, Jakość i stan początkowy obrabianego gazu(bez smaru, wilgoci,bakterii,gorący,zimny,itp),Sposób posadowienia(stacjonarne,trakcyjne,przenośne,inne),Przeznaczenia obrabianego czynnika(spręż chłodnicze,ukł ster pneumatycznego,rozdział i zaopatrzenie w paliwa gazowe tłocznie i inne)
Zasada działania-Objętościowe(wyporowe),Dynamiczne(rotodynamiczne i strumienice)
Wykres indykatorowy-pomaga łatwiej śledzić przemiany realizowane przez porcję gazu w komorze roboczej o wsp P-ciśnienie w komorze do V-obietosc komory.
Pompy próżniowe-budowa podobna lub taka sama jak sprężarki, najczęściej są to: wyporowo- rotacyjne(1,2,wielo łopatkowe),Z pierścieniem wodnym,Rootsa.
Wymienniki ciepła-do ogrzewania lub chłodzenia cieczy, pary, gazu, przez ciecz odpowiednio wyższą lub niższą. Dzielimy na:
-Sposób działania:Przeponowe(rekuperator)przekazywanie ciepła odbywa się poprzez przeponę oddzielającą płyny.Regeneracyjne(regenerator)czynnik ogrzewający styka się w przepływie z wypełnieniem(cegły, kształtki, blacha falista i inne)podnosi jej temperaturę,a w drugim cyklu wypełnienie opływa czynnik ogrzewany, Bezprzeponowe(mieszankowe)przekazanie ciepła następuje w chwili bezpośredniego zetknięcia się dwóch czynników.Często jeden jest ciekły,drugi w formie lotnej
-Kształt przepony:Wężownicowe:śrubowe, spiralne, meandrowa-zanurzone w strumieniu przepływającego lub krążącego płynu chłodz lub grzej,Płaszczowo-rurowe:jeden czynnik przepływa rurami o małej śr osadzonymi w płytach sitowych,drugi w przestrzeni międzyrurowej ograniczonej płaszczem wymiennika,Dwururowe:rura w rurze,Płytowe:(pasteryzator)jeden czynnik porusza się w jedną strone co drugą przestrzeń międzypłytową a drugi w drugą stronę co drugą przestrzeń,Ociekowe:czynnik przepływa meandrowym wymiennikiem ułożoną w pionie,z najwyższego miejsca wężownicy specjalną rynienką ścieka woda chłodząc gaz poprzez przeponę,Spiralne:przegroda ma kształt spirali Archimedesa zwiniętej z dwóch wstęg blachy oddalonych od siebie o odległość równą skokowi spirali.Powstają dwa kanały spiralne w których w przeciwnych kierunkach płyną czynnik ciepły i zimny,Blokowe:wykonane np. z bloku grafitowego impregnowanego syntetycznymi żywicami,w którym wywiercono równoległe lub krzyżowe otwory.Otworami tymi płyną w przeciwnych kierunkach czynniki oddając lub zabierając ciepło od ścian kanałów.
-Pełnione funkcjie:Regeneracyjne,Zasadnicze,Odzyskowe
Schemat urządzenia kotłowego:Podzespoły wstępnej obróbki wody,Podzespoły przygotowania i podawania paliwa,Podzespoły dostarczania utleniacza(powietrza),Urządzenia do spalania(paleniska),Urządzenia,których następuje podgrzewanie i odparowanie wody,Walczak pełniący rolę separatora pary,Przegrzewacz pary,Urządzenia oczyszczania,Neutralizacji i usuwania spalin,Urządzenia utylizacji, usuwania żużla i popiołu,Podzespoły ekspedycji produktu(pary),Komora kotła.
Kotły dzielą się wg:
Rodzaju opalanego paliwa:kotły spalające węgiel kamienny,brunatny,inne paliwa stałe lub śmieci, ciekłe,gazowe
Sposóbu krążenia wody:kotły o obiegu: naturalnym(grawitacyjnym),wymuszonym(pompy),kotły przepływowe
Rodzaju palenisk:kotły o paleniskach: Warstwowych spalające paliwa stałe(rusztowych)[dzieli się na: walczakowe,płomiennorurowe,wodnorurkowe(opłonkowe),opromieniowane,konwekcyjne, o układzie mieszanym],Komorowych spalające pył węglowy,gaz,paliwa ciekłe
Płomienica-rura dużej śr 800-1000mm przez która płyną spaliny
Płomieniówka-rura śr 45-140mm przez która płyną spaliny
Opłonka-rura śr 24-102mm przez nią płynie woda lub mieszanina parowa
Palniki olejowe-z rozpyleniem:Mechanicznym(duże kotły),Powietrznym,Parą(2-5% produkcji kotła)
Palniki gazowe-zazwyczaj to strumienice
Palniki pyłowe-podaja pyl węglowy zmieszany z powietrzem(obecnie stosuje się palniki szczelinowe i wirowe)
Parownik-zespół elementów kotła,w którym następuje podgrzanie i odparowanie wody.
Kocioł fluidalny-to taki w którym spalanie przebiega w warstwie fluidalnej skł się z drobnego pyłu węglowego i kamienia wapiennego.
Fluidyzacja-zawieszenie rozdrobnionego paliwa stałego w płynącym do góry strumieniu gazu.
Kocioł odzyskowy-nie ma w nim spalania,wykorzystuje się rozgrzane gazy które są odpadem produkcji.
Tłokowy silnik parowy składa się:Kotła wytwarzającego parę,Maszyny parowej(zamknięty cylinder,tłok,pierścienie uszczelniające,tłoczysko,wodzik,korbowód,wał maszyny,koło zamachowe),Skraplacza,Pompy zasilającej.Maszyna parowa pełni role rozprężarki.
Do oceny silników cieplnych stosuje się wielkości:
-Sprawność teoretyczna
ηt = Lt- praca teoretyczna silnika / Q-ciepło dostarczone do niego
-Sprawność indykowana:
ηi = Li -praca indykowana / Lt
-Sprawność mechaniczna:
ηm =Luż -praca użyteczna / Li
-Sprawność ogólna:
ηo = ηt * ηi * ηm
-Moc użyteczna:
Nuż= 2A-powierzchnia tłoka * pi-średnie ciśnienie indykowe * n-ilość * ηm
Podział maszyn parowych ze względu na:
-Budowę i sposób pracy:Pionowe i poziome,Jedno i wielocylindrowe,O jednym i wielu stopniach sprężania,Wydmuchowe i kondensacyjne,O rozrządzie suwakowym i zaworowym
-Pręd obr wału:Wolnobieżne(do150obr/min),Średniobieżne(do500obr/min),Szybkobieżne (pow500obr/min)
-Ciśnienie zasilania:Niskoprężne(0.8-1.2MPa),Średnioprężne,Wysokoprężne(4MPa<)
Stawidła-służą do sterowania pracą maszyny i odpowiedniego dobrania poszczególnych faz pracy by moc indykowana była jak największa
Rozrząd-w maszynie parowej za pomocą stawideł suwakowych(o suwakach płaskich, okrągłych)lub zaworowych.Napęd odbywa się za pomocą drążka zamocowanego mimośrodowego na wale.
Kolo zamachowe-pełni rolę stabilizatora prędkości kątowej.
Zalety i wady maszyn parowych:Zalety:Używana tam gdzie nie można zastosować silników elektrycznych, spalinowych, Wady:Przestarzała konstrukcja,Niska sprawność,Duże jednostkowe zużycie pary i ciężar układu,Długi czas rozruchu
Procesy w turbinie:
-Energia wewnętrzna zamieniana na energię kinetyczną(gł w nieruchomych kanałach miedzyłopatkowych)
-W ruchomych kanałach miedzyłopatkowych energia kinetyczna płynu zostaje zamieniona na energ kinet wirnika a ten może wykonać pracę mechaniczną.
Moc wewnętrzna turbiny:Ni = mo-strumień masy gazu przepływającego przez maszynę * ΔH - spadek entalpii gazu w turbinie * ηi - spr wewnętrzna
Podział turbin ze względu na:
-Liczbę stopni sprężania:jednostopniowe, wielostopniowe
-Kierunek przepływu czynnika:osiowe,promieniowe
-Moc:mała (do 2.5MW),średnia (2.5-40MW),duża(50-400MW),wielka(400MW< )
-Ciśnienie czynnika na dolocie:niskiego(do 0.2MPa),średniego(do 6.4MPa),wysokiego(6.4-14MPa)
-Sposób sprzęgnięcia z maszyną napędową:bezprzekładniowe,przekładniowe
-Prędkości obrotowe:a)stałej i zmiennej, b) wolnobieżne(1500obr/min),normalne(3000obr/min), szybkie(3000obr/min< )
-Ilość kadłubów:Jednokadłubowe,Wielokadłubowe
-Liczby strumieni:Jednostrumieniowe,Wielostrumieniowe
-Liczby wałów niesprzęgniętych mech:Jednowatowe,Wielowatowe(najczęściej 2wałowe)
-Sposób wykorzystania pary wylotowej(dla turbin parowych):Kondensacyjne,Przeciwprężne,Upustowe, z pogorszona próżnią,Wydmuchowe,Kombinowane
-Zastosowania:a)energetyczne,ciepłownicze,trakcyjne,przemysłowe b)podstawowe,szczytowe, awaryjne,pomocnicze c)stałe,przewoźne