Расчет трубопроводов как систем с - OptSim-K

GIDRA
113534 Москва, ул. Янгеля 8–72

Fax
e-mail
(007)(095) 386-8029
(007)(095) 386-5370
[email protected]
Гидравлический расчет
трубопроводов
Особенности программы
Программа «Gidra» - это простая в обращении и в то же время гибкая,
быстродействующая и чрезвычайно эффективная программа для
инженеров, проектирующих и эксплуатирующих системы трубопроводов.
Удобный графический диалог позволяет в кратчайшие сроки составить
расчетную схему любой системы трубопроводов, быстро вносить в неё
изменения, рассчитать широкий спектр возможных вариантов и выбрать
наилучший.
Программа предназначена для выполнения гидравлических расчетов
трубопроводов, в которых рабочими средами являются вода, пароводяная
смесь, сухой насыщенный и перегретый пар как при до критическом , так
и при сверхкритическом давлении. Программа внедрена и широко
используется в институте «Теплоэлектропроект».
Типы расчетов
Предусмотрено 2 типа расчетов: «Задание расхода» и «Расчет
расхода». Оба выполняются с учетом возможного
критического истечения в любом элементе расчетной схемы.
Диалог выбора варианта
расчета
1.Определение максимальной
пропускной способности
трубопровода при заданных
давлении и энтальпии среды на входе
и давлении на выходе (в приемном
сосуде или при
атмосферном давлении).
2.Расчет перепада давлений при
заданных расходе, давлении и
энтальпии среды на входе в
трубопровод.
Применяемые методики расчета
В программе применяются общепринятые апробированные методики, изложенные в следующих
источниках:
1. Гидравлический расчет котельных агрегатов (Нормативный метод). Энергия,1978.
2. Руководящие указания по проектированию станционных трубопроводов. Выпуск 1
Гидравлические расчеты, ЛО ТЭП, 1965.
3.РТМ 34, Расчет трубопроводов, том3, 1976.
4. Оборудование теплообменное АЭС. Расчет тепловой и гидравлический. РТМ.108.031.05-84.
5. Арматура энергетическая. Методы определения пропускной способности регулирующих
органов и выбор оптимальной расходной характеристики,
РТМ 108.711.02-79.
6. Измерительные диафрагмы и сопла, ГОСТ8.563.1-97.
7. Выбор пускосбросного и пароприемного оборудования блоков атомных электростанций с
кипящим реактором, РТМ.108.830.101-76.
8. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям , 1975.
9. Рудомино Б.В., Ремжин Ю.Н. Проектирование трубопроводов тепловых электростанций.
Энергия,1970.
10. Л.Г.Лойцянский .Механика жидкости и газа (монография). Наука. М1970 (стр146-149).
11. Расчет защиты расширителя непрерывной продувки барабанных котлов от превышения
давления ВТИ,ТЭП (к И.С.3ЦПК 130-Т,1986).
Элементы гидравлических схем
Гидравлическая Подпорные и ограничительные
схема
шайбы
Тройник
смесительный
.
Тройник
разделительный
Разделение
потоков
Смешение
потоков
Трубопровод
Местное сопротивление
произвольного типа с заданием
коэф. сопротивления
Отводы гнутые (повороты)
плавные, крутозагнутые,
секторные
Регулирующие
клапаны
и задвижки
Местное
сопротивление
с заданием перепада
давления
Выход
(давление в
Элементы, изменяющие приемном сосуде
проходное сечение
или атмосферное
(диффузор, конфузор)
давление)
Измерительные диафрагмы
и сопла
В программе предусмотрены средства, позволяющие пользователю с минимальными
трудозатратами собирать расчетные схемы. Для этого необходимо выбрать нужные
элементы путем последовательного нажатия кнопок с их пиктограммами, разместить
выбранные пиктограммы на экране, соединить их связями по ходу среды и задать
исходные данные для каждого элемента.
Особенности расчетных схем трубопроводов
Р бар
Н кДж/кг
Д кг/с
Т град С
1. Расчетная схема может содержать неограниченное количество элементов.
2. В специальном диалоге обязательно должен быть указан первый элемент.
3. Последним элементом расчетной схемы является элемент «Выход».
4. В случае изменения внутреннего диаметра трубопровода должен быть
вставлен специальный элемент (диффузор или конфузор).
Расчет распределения расходов между
параллельными потоками
Р бар
Н кД/кг
Д кг/с
Т град С
В ходе расчетов определяются расходы среды во всех параллельных потоках (ветках
схемы), обеспечивающие равенство давлений среды на выходе из каждой ветки. При
этом, в отличие от аналогичных программ, расчет осуществляется по точным
формулам ( без линеаризации зависимости перепада давления в трубопроводе от
расхода).
Далее представлены особенности расчета отдельных элементов.
Расчет трубопроводов
Изменение статического давления
по длине трубопровода
Р бар IкД/кг
Р бар I кДж/кг
Д кг/c Т град С
Д кг/с
Т град С
Для повышения точности расчетов трубопроводы разделяются по длине на
достаточно малые участки - «зоны». Особенно важно разделение на зоны
трубопроводов с 2-х фазной средой и/или при расходах, близких к
критическим .
3
Расчет регулирующей и запорной арматуры
Гидравлическое сопротивление
регулирующих клапанов и задвижек
вычисляется по алгоритму, разработанному
согласно РТМ108.711.02-79, который
содержит 18 типов регулирующих клапанов.
В настоящее время отсутствует нормативная
методика расчета арматуры на двухфазной
среде. В этом случае в программе арматура
рассчитывается как дроссельные шайбы с
заданным коэффициентом сопротивления или
пропускной способностью (Кv).
Степень открытия регулирующих клапанов
можно менять в ходе расчета с помощью
соответствующего диалога.
Диалог управления
клапаном
Изменение
степени открытия
клапана на
небольшие
величины
Расчет подпорных шайб
1. В программе
разработана
оригинальная
методика
определения
критического
расхода
двухфазной среды
в дроссельных
шайбах
Признак изменения
диаметра шайбы
2. Внутренний диаметр подпорных шайб можно менять непосредственно в ходе
расчета. Для этого предусмотрен специальный клапан, изменяя степень открытия
которого можно подобрать диаметр шайбы, обеспечивающий требуемый расход или
перепад давления. Это особенно удобно в случае последовательной установки
нескольких шайб (шайбового набора). Если клапан открыт полностью, то
дросселирование на шайбе отсутствует. Это дает возможность определить оптимальное
число шайб в наборе и перепад давления на каждой из них.
Повороты
В настоящей версии рассчитываются
5 видов поворотов:
плавнозагнутые;
крутозагнутые;
сварные с углом 45 градусов;
сварные с углом 60 градусов;
Выбор типа поворота (отвода)
сварные с углом 90 градусов.
Расчет поворотов каждого типа
проводится по общепринятым
методикам.
Коэффициент сопротивления поворотов определяется в соответствии с рекомендациями
справочника по гидравлическим сопротивлениям (автор Идельчик И.Е.).
Задание исходных данных
Предусмотрено несколько способов задания исходных данных элементов:
в таблице элемента;
в дереве элемента;
с помощью табличных отчетов.
Пользователь имеет возможность выбрать любой способ задания, что создает дополнительные удобства
Задание исходных данных в
таблице элемента
Задание исходных данных в
дереве элемента
Задание исходных данных в
таблице отчета. В этом случае в
таблицу выводятся все элементы
расчетной схемы данного типа,
например, трубопроводы
Дополнительные возможности программы



Установка размерностей параметров. Программа позволяет
устанавливать любые размерности для каждого параметра с помощью
команды «Размерность», доступной из меню «Настройки».Сохранить
информацию о размерности можно как в текущем сеансе (команда
«Временное хранение»), так и для последующих сеансов (команда
«Постоянное хранение»).
Печать результатов расчета. Результаты расчета и исходные данные
печатаются в таблицах. Пользователь может воспользоваться готовой
формой таблиц или при при желании создать новые формы таблиц вывода
информации.
Экспорт в Excel. Данные, содержащиеся в таблице, можно экспортировать
в Еxcel для дальнейшей обработки. Возможна также передача данных из
файла Excel в программу
Координаты для связи
113534 Москва, ул. Академика Янгеля, 8-72

факс
e-mail
(007)(095) 386-8029
(007)(095) 386-5370
[email protected]