miltos Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 21 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 21 , 2011 Δεν θα τις χαρακτήριζα σαν "ενδεικτικές άνω τιμές", αλλά σαν ανώτατες τιμές για να μην αρχίζει να παραβιάζεται κάποιο θερμοδυναμικό αξίωμα . Οι ίδιες τιμές θα ίσχυαν και για μια δεξαμενή 100lt όπως και για 100m3. Τα παραπάνω, στην ουσία τα αναφέρω εγκυκλοπεδικά, καθώς αν δεχθούμε τα 35lt/s = 125m3/h, δηλαδή τη μέγιστη παροχή που μπορεί να δώσει ένα εξαεριστηράκι λουτρού, δεν τίθεται θέμα επάρκειας του Φ80. Link to comment Share on other sites More sharing options...
aiche Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 21 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 21 , 2011 Υπολογισμός της μάζας του αέρα που εξέρχεται από το δοχείο κατά την φάση θέρμανσης (10-20 min) για να διατηρηθεί σταθερή πίεση 760 mmHg. ρ = MW * 273.15 * P / (22.4 * T * 760) kg/m3 MW = 28.9 kg/kmol P, απόλυτη πίεση σε mmHg T, απόλυτη θερμοκρασία σε Kelvin 10C ρ = 1.2446 kg/m3, V = 10 m3 m = ρ * V = 1.2446 * 10 = 12.446 kg 90C ρ = 0.9704 kg/m3, V = 10 m3 m = ρ * V = 0.9704 * 10 = 9.704 kg Άρα Δm = 12.446 - 9.704 = 2.742 kg. Η συνολική μάζα αέρα που εισέρχεται κατά την φάση της ψύξης λόγω της συστολής είναι πάλι 2.742 kg. Υποθέτουμε τώρα ότι ο ατμοσφαιρικός αέρας του δοχείου θερμαίνεται απότομα από τους 10C στους 90C με την βάννα για την εξαγωγή του αέρα κλειστή (ισόχωρος μεταβολή). Οι αντλίες ψεκασμού ύδατος από την κορυφή και εξαγωγής ύδατος από τον πυθμένα θεωρούμε ότι διατηρούν σταθερό τον αέριο όγκο (V = 10 m3). Η πίεση στο δοχείο θα ανέλθει λόγω της θέρμανσης και η τελική πίεση στους 90C σύμφωνα με τους νόμους των τελείων αερίων θα είναι 1.28 atm. Pin * V / Tin = Pfin * V / Tfin άρα Pfin = Pin * Tfin / Tin = 760 * (273.15 + 90) / (273.15 + 10) = 974.727 mmHg = 1.28 atm Η αύξηση της πίεσης στην χειρότερη περίπτωση είναι ελάχιστα μεγαλύτερη από την ατμοσφαιρκή πίεση και αποκλείεται η έκρηξη του δοχείου λόγω υπερπίεσης. Παρακάτω δίνονται οι υπολογισμοί επαλήθευσης λόγω εσωτερικής πίεσης. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΌΣ ΠΑΧΟΥΣ ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΣ Εσωτερική διάμετρος δοχείου: 2400 mm Πίεση σχεδιασμού: P = 1.5 * 1.28 = 1.92 atm = 1.92 bar = 0.192 N/mm2 Θερμοκρασία σχεδιασμού: Τ = 100C Για ανοξείδωτο χάλυβα AISI 316 η επιτρεπόμενη τάση στους 100C είναι 150 N/mm2 A. ASME Sec. VIII Div. I για κυλινδρικό κέλυφος: s = c + P * Ri / (100 * f * J - 0.6 * P) P = 1.92 bar J = 1 welded joint factor ή συντελεστής ραφής ΤΟΤΕΕ 2841/86 f = 15.29 kgf/mm2 c = ανοχή λόγω διάβρωσης 0 - 2 mm s = c + 1.92 * 1.2 * 1000 / (100 * 15.29 - 0.6 * 1.92) = c + 1.508 mm B. BS British Standards για κυλινδρικό κέλυφος: s = c + P * D / (2 * J * f - P) P = 1.92 bar = 0.192 N/mm2 J = 1 welded joint factor ή συντελεστής ραφής ΤΟΤΕΕ 2841/86 f = 150 N/mm2 c = ανοχή λόγω διάβρωσης 0 - 2 mm s = c + 0.192 * 2.4 * 1000 / (2 * 150 - 0.192) = c + 1.537 mm Αν υποθέσουμε ότι οι μελετητές έλαβαν ανοχή λόγω διάβρωσης 2 mm προκύπτει πάχος τοιχώματος του κυλινδρικού κελύφους 3.5 mm που συμφωνεί με τα δεδομένα που μας έδωσες. Για τον υπολογισμό κατάρρευσης λόγω υποπίεσης (ελαστική αστάθεια) δίνονται οι εξισώσεις υπολογισμού από τα διάφορα εθνικά standards. Οι μελετητές του δοχείου σίγουρα θα έλαβαν υπόψη τους και την αντοχή σε υποπίεση εφόσον η επαλήθευση ελαστικής ευστάθειας επιβάλλεται και από τους κανονισμούς. Αυτό επιβεβαιώνεται και από το γεγονός ότι το δοχείο λειτουργούσε για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς προβλήματα (τουλάχιστον 15 χρόνια). Μήπως λόγω της κυκλικής θερμοκρασιακής καταπόνησης του υλικού μειώθηκε η επιτρεπόμενη τάση και το πάχος των τοιχωμάτων του δοχείου ήταν πλέον ανεπαρκές; Link to comment Share on other sites More sharing options...
AlexisPap Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 21 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 21 , 2011 Πώς προέκυψε το 5°C/sec ; Μία πρόχειρη εκτίμηση εξετάζοντας από κοινού το ζήτημα της ανάμειξης δύο ρευστών διαφορετικής θερμοκρασίας (ΑΔΕ), την ειδική θερμότητα συμπύκνωσης του ατμού και της σχέσης θερμοκρασίας - τάσης ατμών. Υποθέτοντας ότι το δοχείο έχει ~70% ατμός και ~30% αέρα, μια που η αρχική θερμοκρασία είναι 90°. Φυσικά δεν έδωσα μεγάλη βάση στον υπολογισμό, και δεν έχει νόημα αφού δεν έχουμε δεδομένα. Το ανέφερα απλώς για την πληρότητα του ζητήματος. Τελικά, ως τάξη μεγέθους η πιθανή υποπίεση είναι αντίστοιχη της αντοχής του δοχείου, όπως την φαντάζομαι (γύρω στα 50mbar)... Υ.Γ: Μια που μιλάμε για SCADA, αν περιγράφαμε το πρόβλημα σαν πρόβλημα αυτοματισμού, το κρίσιμο στοιχείο θα ήταν το ροόμετρο... Αλήθεια, δίνει ψηφιακή ή αναλογική έξοδο; Τι παραμέτρους καταγράφει το SCADA; Link to comment Share on other sites More sharing options...
aaandreas Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 Συγγραφέας Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 AlexisPap Tο ροόμετρο δινει αναλογικό σήμα 4..20mA σε PLC το οποιο χρησιμοποιεί το σήμα για καταγραφή, on line απεικόνηση σε οθονη tuch panel και παραλληλα δινει εξοδο 4..20mA στο inverter της αντλιας που στέλνει το νερό. To ιnverter της δευτερης αντλίας που το τραβαει απο την δ/ξ το οδηγεί το ιδιο PLC απο εισοδο αναλογικου σηματος 4..20mA που το δινει αισθητηριο πιεσης κατω απο τη δ/ξ. Ο στόχος είναι να διαβρέχεται η δ/ξ (ουτε να γεμίζει ουτε να δουλεύει σε ξηρα λειτουργία η αντλία αδειάσματος). Το SCADA επίσης καταγραφει την θερμοκρασία νερού,την πιεση της αντλίας,την αγωγιμοότητα του νερού ms/cm και αλλα μεγεθη που δεν επιδρούν στο πρόβλημα. Link to comment Share on other sites More sharing options...
aginor Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 αν μπορεις να μας πεις τι εφαρμογη ειναι αυτη. απο περιεργεια πιο πολυ. γαλα μπαινει στην δεξαμενη?? ειναι δεξαμενη προσωρινης αποθηκευσης και μετα απο καθε αδιασμα του γαλακτος (ή οτι αλλο) πλενεται και αποστειρωνεται?? μηπως κανει και κατι αλλο εκτος απο αποθηκευση?? πχ εχει μεσα σερμπαντινα για την θερμανση του ρευστου?? Link to comment Share on other sites More sharing options...
aaandreas Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 Συγγραφέας Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 aginor χυμός παρασκευάζεται σε θερμοκρασία 6-8 deg C, ομογενοποιειται,παραδιδεται στο επομενο σταδιο διεργασιας και μετα η δ/ξ αποστειρωνεται για να αρχισει νεος κυκλος. Δεν εχει σερπαντινα Το νερο ερχεται ζεστο από άλλη δ/ξ. Το μόνο που εχει ως εξοπλισμό ειναι μια ακόμα αντλια η οποία ανακυκλοφορεί το υλικό στη δ/ξ και με την βοήθεια στατικού μίκτη το ομογενοποιεί (δεν παίζει κανενα ρολο σε οτι αφορά το πρόβλημα) Link to comment Share on other sites More sharing options...
aginor Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 22 , 2011 απλα μεσα σε τοσες σελιδες το μονο που αποδειχτηκε ειναι οτι δεν υπαρχει προβλημα.... η διαταξη θα επρεπε να δουλευει. και η δεξαμενη ή στραβωσε απο μαγικα ή απο πισμα. κανω καπιες σκεψεις εξω απο αυτο που ψαχναμε μεχρι τωρα γιατι μαλλον δεν ειναι το προβλημα εκει. Link to comment Share on other sites More sharing options...
AlexisPap Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 23 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 23 , 2011 Σαν καλός πολιτικός μηχανικός οφείλω να σχολιάσω ότι ο Ιταλός έκανε πολύ φασαρία για το τίποτα... Λοιπόν, όπως το ακούω, το SCADA καταγράφει μόνο την ένδειξη ροομέτρου (στην γραμμή πλήρωσης) και του πιεσόμετρου (στην γραμμή εκκένωσης). Δεν καταγράφει την ισχύ των αντλιών; Αν κάποιο από τα δύο αισθητήρια λάθος ένδειξη, αυτό δεν θα φαινόταν στις καταγραφές... Θα μου πεις ότι η γραμμή 4/20 πρακτικά δεν παρεμβάλλεται... Το ροόμετρο ελέγχθηκε αν μετράει σωστά; Υ.Γ: Ο έλεγχος της αντλίας εκκένωσης με πιεσόμετρο μου φαίνεται ύποπτος (για να μην χρησιμοποιήσω άλλον χαρακτηρισμό)... Αφού θέλει να μετρήσει στάθμη λίγων δεκάδων εκατοστών σε μία δεξαμενή που η πίεση μπορεί να παίξει άνετα 150mbat (1,5m νερού), γιατί χρησιμοποιεί πιεσόμετρο; Αντλία αντεπιστροφής στην εκκένωση υπάρχει; Θα μπορούσε να συμβεί το εξής: Ξεκινάει ο ψεκασμός, η εσωτερική πίεση πέφτει, το πιεσόμετρο δίνει σήμα και κόβεται η ισχύς της αντλίας εκκένωσης η οποία "στολάρει", η υποπίεση προκαλεί εισρόφηση από τον αγωγό εκκένωσης (που έχει ακόμη κρύο νερό)... ;;; Link to comment Share on other sites More sharing options...
CostasV Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 23 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 23 , 2011 aaandreas, έλεγξες το εσωτερικό του στομίου Φ80, από το σημείο που μπαίνει ο αέρας μέχρι το σημείο που συνδέεται με την δεξαμενή; Θα μπορούσε να συμβεί το εξής: Ξεκινάει ο ψεκασμός, η εσωτερική πίεση πέφτει, το πιεσόμετρο δίνει σήμα και κόβεται η ισχύς της αντλίας εκκένωσης η οποία "στολάρει", η υποπίεση προκαλεί εισρόφηση από τον αγωγό εκκένωσης (που έχει ακόμη κρύο νερό)... ;;; Αλέξη, ακόμη και αν εισέλθει κρύο νερό από τον αγωγό εκκένωσης, δεν επιδεινώνεται διαφορά της πίεσης. Ο αέρας (που έχει μικρότερη αδράνεια από το νερό) θα έπρεπε πρώτος να μπει από το Φ80 και να εξισορροπήσει εντός εκατοστών του δευτερολέπτου, τις πιέσεις μέσα και έξω από την δεξαμενή. Επίσης, η σωστή μέτρηση του ροόμετρου παίζει σημαντικό ρόλο. Αλλά δεχτήκαμε ότι η παροχή του κρύου νερού ισούται με την μέγιστη δυνατότητα της αντλίας (2,8 lit/sec). Link to comment Share on other sites More sharing options...
AlexisPap Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 23 , 2011 Share Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 23 , 2011 2,8 lit/sec είναι η μέγιστη ικανότητα; Η ρύθμιση ποιά ήταν; ...ακόμη και αν εισέλθει κρύο νερό από τον αγωγό εκκένωσης, δεν επιδεινώνεται διαφορά της πίεσης... Ναι... φαντάστηκα ένα ακραίο σενάριο όπου κρύο νερό εισέρχεται από τον σωλήνα εκκένωσης, κατακλύζει τον πυθμένα και επιταχύνει την συμπύκνωση λόγω δημιουργίας ψυχρής παρειάς... Τέλος πάντων, αν όλα αυτά τα σενάρια αποκλειστούν, μένει να εξεταστεί μόνο το ενδεχόμενο να ασκούταν κατά την ψύξη κάποια εξωτερική δύναμη στο δοχείο. Ας πούμε, κάποιο σχετικά βαρύ αντικείμενο, στυλωμένο στο πλάι της δεξαμενής ίσως να προκαλούσε επαρκή αλλοίωση της συμμετρίας και να προκάλεσε την "ελαστική αστάθεια" των τοιχωμάτων... Η να την τράκαρε κανένα περονοφόρο, προκαλόντας την αναγκαία αρχική παραμόρφωση... Link to comment Share on other sites More sharing options...
Recommended Posts
Δημιουργήστε ένα λογαριασμό ή συνδεθείτε προκειμένου να αφήσετε κάποιο σχόλιο
Πρέπει να είστε μέλος για να μπορέσετε να αφήσετε κάποιο σχόλιο
Δημιουργία λογαριασμού
Κάντε μια δωρεάν εγγραφή στην κοινότητά μας. Είναι εύκολο!
Εγγραφή νέου λογαριασμούΣύνδεση
Εάν έχετε ήδη λογαριασμό; Συνδεθείτε εδώ.
Συνδεθείτε τώρα