4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРОЯТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА
4.1 Определение вспомогательных характеристик
Для резервуара РВС – 1000 по табл. 1.8 [1] находим Др=12,33м; Нр=8,94м; Нк=0,31м, где Др – диаметр резервуара; Нр – высота резервуара; Нк – высота кровли резервуара; Нвзл – высота взлива нефтепродукта.
Площадь поверхности днища резервуара, кровли и стенки, контактирующей с нефтью и газовым пространством
Fд = ==119,3 м2; (4.1)
Fк = П=3,14=239 м2; (4.2)
Fст.ж= ==309,7 м2; (4.3)
Fст.г===36,4 м2. (4.4)
Общая площадь поверхности резервуара
F=Fд+ Fк+ Fст.ж+ Fст.г =119,3+239+309,7+36,4=704,4 м2. (4.4)
Так как резервуар контактирует с двумя средами, то приведенная температура окружающей среды
Т0==
==252,7 К. (4.5)
Предварительная оценка средней температуры масла за период хранения
Тср===289,35 К. (4.6)
Плотность, удельная теплоемкость, коэффициенты тепло- и температуропроводности при температуре Тср
ρ293=905 кг/м3 ;
ρ289,35=ρ293+ξ=905+0,638=907,35; (4.7)
где ξ-температурный коэффициент , ξ=0,635 [2].
По формуле Крего
Ср289,35===
=1826,1; (4.8)
По формуле Крего-Смита
λн289,35===
=0,1495; (4.9)
а289,35===λн293/( Ср293∙ ρ293)=
=90,23∙10-9 . (4.10)
Параметр Прандтля при температуре Тср по формуле
Prп===8866,2. (4.11)
Масса нефтепродукта в резервуаре
G=== кг. (4.12)
4.2 Расчет коэффициента теплопередачи через крышу
Задаемся ориентировочной температуры крыши Тст=271 К.
Средняя температура газового пространства резервуара
Тг.п=0,5(Тср+ Тст)=0,5(289,35+271)=280,2 К. (4.13)
Коэффициент объемного расширения паровоздушной смеси в газовом пространстве
βг.п===3,57*10-3 . (4.14)
Теплофизические параметры воздуха при температуре Тг.п по табл. 1.5 [1] с использованием метода линейной интерполяции
λвозд=0,0251+(0,0259-0,0251) ∙=
=0,0251+(0,0259-0,0251) ∙=0,0252 ; (4.15)
Prвозд=0,705-(0,707-0,705) ∙=0,705-(0,707-0,705) ∙
∙=0,705. (4.16)
Кинематическая вязкость воздуха при Тг.п=280,2 К
νвозд=14,1∙10-6 .
Вычислим параметр Грасгофа, предварительно заменив коническую кровлю равным по объему цилиндром.
Эквивалентная высота цилиндра
hэ ===0,103 м. (4.17)
Полная высота газового пространства
hг.п =(Hр-Hвзл)=(8,94-8)+0,103=1,04 м. (4.18)
Параметр Грасгофа
Gr= ==
=3,07∙109. (4.19)
Так как Gr ∙ Prвозд=2,164*109>2*107, то коэффициент теплоотдачи от «зеркала» нефти в газовое пространство резервуара при Тз==Тср
α1к≈=1,14 ∙ (289,35-280,2)1/3=2,384 . (4.20)
Коэффициент конвекции по формуле:
εк=0,18∙( Gr ∙ Prвозд)0,25 =0,18∙(2,164∙109)0,25=38,82 (4.21)
Эквивалентный коэффициент теплопроводности газового пространства:
λэ≈0,0252∙=0,0252∙38,82=0,98. (4.22)
Кинематическая вязкость воздуха при T=249 К по табл.1.5 [1]: νвозд253=11,2*10-6 .
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.