P——油泵压头(mH2O)。
(12)离心分油器
能量的决定,一般以8h以内能分离主机工作24h所需的用油量计算。由下式计算:
Qe?K?gez?Nez?241??10?3 (1-12) 8?式中
Qe——离心分油器的能量(L/h)
;
K——考虑油类粘度影响的系数,燃料油取2~25,重柴油取1.2~1.5。
分油器的能量可以根据经验数据来决定,见下表1-1: 表1-1 分油器能量
主机功率(Hp) 分离器能量(L/h) 200~400 75~275 400~700 175~650 700~1200 300~1200 1200~1800 800~3000 1800~3500 1200~4500 3500以上 2500~8000 (13)分油加热器:
分油加热器的加热温度和燃油粘度与分油器的性能有关,一般说,燃油粘度越大则加热温度要求越高。轻柴油在分离前可以不必加热。燃料油为保证分油器性能一般可加热至75~90℃,如加热温度不足时可以降低分离燃油量以相适应。加热器一般与分油器成套供应。
(14)油舱及油柜加热计算:
使用重柴油及燃料油需要加热,以便于输送和滤清,加热温度由燃油的粘度决定。一般情况下,燃料油舱加热温度为20~32℃保证燃油的可泵性,但最高不超过40℃;沉淀柜加热温度为40~60℃,日用油柜保温60℃,重柴油可稍低。加热所需要的热量大致分为四部分:
① 将燃油自最初温度加热到设计要求温度的实际吸收热量。 ② 经油舱(柜)壁与外界空气相接触的散热损失。 ③ 经油舱壁与外界海水或江水相接触的散热损失。 ④ 经油舱壁与相邻油舱或舱室所散失的热量。 上述四部分的热量都可以用理论方法进行计算: ① 燃油加热所需的热量:
Q1?G[C2?(t2?t1)]?1000(kcal/h) (1-13)
T式中 G——燃油量(t);
t2——燃油加热终了时的温度(℃);
; t1——燃油加热开始时的温度(℃)
T——燃油加热时间(h);
C2——燃油比热(kcal/kg·℃),其值为:
9
C2?(0.345?0.0009tH)?(2.1??)
其中:tH=加热平均温度=t2?t1;
2313??燃油密度(t/m3)。
② 由船底、船舷、舱壁散热损失的热量:
Q2?U?A?(tH?tc)(kcal/h) (1-14)
式中 A——与海水或空气接触的传热面面积(m2);
(℃); tc——外界物质温度(海水或舱内舱外的空气)
U——与海水或空气接触面的传热系数(kcal/m2·h·℃);
与海水接触面则U?25~40(当海水温度为0℃时),在内河船上,U值可参考表1-2的平均数值。
表1-2 U值数
与传热面接触的外界物质 河水(船底及船舷) 外界空气(船舷及甲板) 空气,在隔离舱及邻舱(舱壁) 空气,在燃油表面上 外界温度tc +3 -5 +5~+15 +15 U 6.0 3.0 1~3.5 0.5
③ 燃油加热所需总热量:
Q?Q1?Q2(kcal/h) (1-15)
④ 燃油加热所需蒸发汽量:
D?Q(kg/h) (1-16)
(i?i1)?0.95式中 i——蒸汽热焓(kcal/kg);
; i1——凝结水热焓(kcal/kg)
0.95——蒸汽流动时的热量损失,取5%。 ⑤ 加热时所需的加热面积:
F?Q(m2) (1-17)
K(tn?tH)t3?t4(℃) 2式中 tn——加热蒸汽之平均温度,tn? 10
其中:t3=蒸汽温度,t4=凝水温度;
K——加热器的传热系数(kcal/m2·h·℃),钢管制成的加热盘管的传热系数按
下式计算:
K?1.574tn?tH?104 (1-18) ?d其中:?——运动粘度(cm2/s);
d——加热盘管外径(m)。
⑥ 加热管外径计算:
d?4D11300?Z?V(m) n?式中
?n——蒸汽的密度(kg/m3)
; Z——并联加热盘管的数目(无并联者Z=1);
V——蒸汽的理想流速,取10~30m/s。
⑦ 需要加热的长度:
L?F?d(m)
11
(1-19)
1-20) (
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