Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

34 страницы

Купить ВСН 44-71 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Указания составлены для гидравлических расчетов безнапорных систем (каналов или лотков) гидрозолошлакоудаления на электрических станциях для гидротранспорта твердого и жидкого шлака; гидротранспорта золы; совместного гидротранспорта золы и шлака.

 Скачать PDF

Оглавление

Введение

1 Основные положения. Область применения

2 Расчет принудительного безнапорного гидротранспорта золошлакового материала

3 Расчет самотечного безнапорного гидротранспорта золошлакового материала

4 Расчет распределительных систем центральных багерных насосных станций

Приложение 1. Графики для определения величин

Приложение 2. Примеры расчета безнапорного гидротранспорта золошлакового материала

Литература

 
Дата введения01.11.1971
Добавлен в базу01.02.2020
Актуализация01.02.2020

Этот документ находится в:

Организации:

21.01.1971УтвержденМинэнерго СССР
РазработанВНИИГ им. Б.Е. Веденеева
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОТЕХНИКИ имени Б. Е. ВЕДЕНЕЕВА

ВСН 44-71


УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ВНУТРИСТАНЦИОННОГО БЕЗНАПОРНОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА ЗОЛОШЛАКОВОГО МАТЕРИАЛА

Минэнерго СССР


ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОТЕХНИКИ имени Б. Е. ВЕДЕНЕЕВА

УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ВНУТРИСТАНЦИОННОГО БЕЗНАПОРНОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА ЗОЛОШЛАКОВОГО МАТЕРИАЛА

ВСН 44-71 Минэнерго СССР

Составлены во Всесоюзном научно-исследовательском институте гидротехники им. Б. Е. Веденеева и утверждены Главтехстройпроектом Минэнерго СССР

«ЭНЕРГИЯ»

Пвчпптоял1/ло ЛТПАЛАИПР

3)    Для вычисленных v определяются Q =*«(■), причем площадь сечения потока со определяется по кривой со»/(Л), рис. 2.

4)    Строятся кривые у=/(А) и Q=v(A), изображенные схематически на рис. 4.

5)    По кривым о*»/(Л) и Q=f(Л) для каждого расхода Q в сечении канала, где должно быть установлено рассматриваемое сопло, определяются h, м и о, н/сек, или о, м/ч, входящие в формулу (1) п. 2.11.

Для облегчения определения Q, v, h, со, R, % в приложении I представлены графики.

2.12. Побудительные сопла при гидротранспорте шлака и совместном

Рис. 4. График Q ~ /(А) v = /(h).

гидротранспорте золы и шлака устанавливаются на высоте 150—250 мм от дна канала до выходного сечения сопел с наклоном осей сопел вниз на 6°.

2.13. В начале эолового канала в пределах первого котла устанавливаются четыре побудительных сопла под каждым золосмывным аппаратом на расстоянии 1,0 м от выходного сечения сопла до места сброса гидросмеси нз аппарата в канал (рнс. 1). Расстояние между соплами по длине всего эолового канала всех последующих (после первого) котлов вычисляется согласно п. 2.11. Сопла, устанавливаемые по всей длине эоловых каналов, включая первые четыре сопла, принимаются одинакового диаметра.

2.14.    Расстояние I, м между побудительными соплами вычисляется по формуле (1), в которой Q — расход воды в канале на участке до рассматриваемого сопла, равный:

л'<Ъ + л<7<у *3К

где л'—число золосмывных аппаратов; q-& — расход воды, подаваемой на один золосмывиой аппарат (принимается по действующим Руководящим Указаниям по проектированию гидравлического шлакозолоудалеиия); л— число побудительных сопел (включая первые четыре сопла); qс*—расход воды, подаваемой на одно сопло (принимается по табл. 4); m — число эоловых бункеров; Рт—весовой расход золы, выходящей из одного бункера, г/ч. Коэффициент М определяется аналогично (п. 2.11).

2.15.    Побудительные сопла при гидротранспорте золы устанавливаются на высоте 100—175 мм от дна канала до выходного сечення сопел с наклоном осей сопел вниз и а а=3—5°.

2.16.    При проектировании системы каналов независимо от полученного расчетом /, побудительные сопла устанавливаются дополнительно в торцах каналов, местах сопряжения каналов и на поворотах.

2.17.    При проектировании побудительных сопел надлежит предусмотреть:

а) съемные насадки для возможности их замены;

6)    задвижки у каждого побудителя на случай необходимости отключения его от системы.

3. РАСЧЕТ САМОТЕЧНОГО БЕЗНАПОРНОГО ГИДРОТРАНСПОРТА ЗОЛОШЛАКОВОГО МАТЕРИАЛА

3.1. Расчет самотечного безнапорного гидротранспорта золошлакового материала заключается в определении критической скорости движения гидрог смеси и соответствующего этой скорости уклона дна канала.

Критически скорость укр есть средняя по сечению скорость движения гидросмеси в канале или лотке, при которой весь твердый материал движется

с частичным влечением по дну без образования неподвижных отложений или их увеличения; если онн ранее образовались.

3.2.    Критическая скорость движения гидросмеси зависит от следующих факторов:

средней гидравлической крупности золошлакового материала; средневзвешенной крупности золошлаковового материала; консистенции гидросмеси;

гидравлического радиуса поперечного сечения канала или лотка.

3.3.    Средняя гидравлическая крупность золошлакового материала

см!сек в зависимости от плотности (удельного веса) принимается по табл. 7.

3.4.    Средняя (геометрическая) крупность золошлакового материала определяется как средневзвешенная крупность d0, мм:

IdM а°~ 100 *

где dt — средняя крупность /-ой стандартной фракции, мм; Р{ — процент содержания /-ой фракции по весу в составе пробы золошлакового материала.

3.5.    Консистенция гидросмеси Cs, % определяется по формуле:

Шт%'    ^

где Р7 — весовой расход твердого материала, т/ч; ?в—плотность- воды, т/м3); Qfl —объемный расход воды, лР/ч.

3.6.    Гидравлический радиус R, м поперечного сечения канала или лотка определяется построением графика:

<■>=/(*); *=/(*); /?=/(*)

аналогично п. 2.11.

3.7.    Расчетная критическая скорость движения гидросмеси в канале или лотке вычисляется по формуле:

vKp = 0,7v*, м/сек,

где

V* =    [4    +    2.8    ch    (f)2'5],    М/сек.    (5)

Примечание. Коэффициент 0,7 предлагается »на основании лабораторных и производственных опытов с золошлаковым материалом крупностью менее 15 мм.

3.8.    Определение критической скорости гидросмеси производится следующим образом:

строятся, аналогично п. 2.11, кривые, изображенные на рис. 2;

вычисляются по формуле (5) v* м\сек для различных Ими соответствующих R м;

определяются = для о*, вычисленных по формуле (5);

строятся кривые о’=/(А); Q=f(h), аналогично изображенным иа рис. 4;

по кривым о* =/(//) и Q—f(h) для заданного расхода гидросмеси определяется v* м/сек;

определяется vKp = 0,7а’, м/сек.

3.9.    Уклон дна канала или лотка вычисляется по формуле:

<6)

v«v2 100

/_ с»

где 1>кр — определенная ранее критическая скорость, м,сек : /?кр— гидравлический радиус канала или лотка, м> определяемый по кривой R    при

“кр = v/^кр; С— коэффициент Шези, определяемый согласно п. 2.11.

d0. мм

Гидравлическая крупность

VT0, см;сек при плотности (удельном весе) материала т

2,10

2,30

2,50

2,65

2,80

3,00

1

2

3

4

5

6

7

0,005

0,0009

0,0010

0,0012

0,0013

0,0014

0,0016

0,010

0,00.34

0,0040

0,0046

0,0051

0,0056

0,0062

0,015

0,0077

0,0091

0,0105

0,0115

0,0127

0,0141

0,020

0,0137

0,0162

0,0186

0,0225

0,0225

0,0250

0,030

0,0307

0,0362

0,0418

0,046

0,0507

0,0562

0,040

0,0547

0,0646

0,0745

0,082

0,090

0,100

0,050

0,0854

0,1009

0,116

0,128

0,141

0,156

0,060

0,123

0,145

0,167

0.184

0,203

0,225

0,070

0,167

0,198

0,228

0,251

0,276

0,306

0,080

0,219

0,259

0,298

0,328

0,340

0,400

0,090

0,276

0,326

0,376

0,414

0,456

0,506

0,100

0,342

0,404

0,465

0,512

0,563

0,625

0,20

1.14

1,37

1,55

1,70

1,86

2,07

0,30

1,88

2,24

2,56

2,82

3,08

3,42

0,40

2,63

3,11

3,58

3,93

4,30

4,77

0,50

3,37

3,99

4,59

5,05

5,52

6,13

0,60

4,12

4,87

5,61

6,17

6,74

7,48

0,70

4,89

5,75

6,62

7,29

7,96

8,8 3

0,80

5,61

6,63

7,64

8,40

9,18

10,18

0,90

6,35

7,51

8,66

9,52

10,40

11,55

1.0

7,10

8,39

9,67

10,64

11,62

12,90

u

8,59

10,16

11,71

12,88

14,05

15,62

1,4

10,07

11,91

13,80

15,11

16,50

18,32

1,6

13,92

15,12

16,25

17,00

17,75

18,75

1.8

14,78

16,04

17,23

18,05

18,75

19,85

2,0

15,55

16,90

18,20

19,00

19,75

20,95

2,2

16,33

17,73

19,07

19,95

20,80

21,95

2,4

17,07

18,52

19,90

20,80

21,75

22,90

2,6

17,75

19,27

20,70

21,65

22,65

23,85

2,8

18,40

20,00

21,50

22,50

23,50

24,80

3,0

19,05

20,70

22,25

23,30

24,35

25,65

3,2

19,70

21,40

23,00

24,05

25,15

26,50

3.4

20,30

22,05

23,70

24,80

25,90

27,30

3,6

20,90

22,70

24,35

25,50

26,65

28,10

3,8

21,45

23,30

25,05

26,20

27,40

28,85

4,0

22,00

23.90

25,70

26,90

28,10

29,60

4,2

22,55

24,50

26,35

27,55

28,80

30,35

4,4

23,10

25,05

26,95

28,20

29,45

31,05

4,6

23,60

25,65

27,55

28,80

30,15

31,75

4,8

24,10

26,10

28,15

29,45

30,80

32,40

5,0

24,60

26,75

28,70

30,05

31,40

33,10

5,2

25,10

27,25

29,25

30,60

32,00

33,75

5,4

25,55

27,80

29,85

31,25

32,60

34,40

5,6

26,05

28,30

30,40

31,80

33,25

35,05

5.8

26,50

28,80

30,90

32,35

33,80

35,70

6Л)

26,95

29,25

31,45

32,90

34,40

36,25

6 2

27,40

29.75

31,95

33,45

34,95

36,85

6,4

27,85

30,25

32,50

34,00

35,50

37,40

6,6

28,25

30,70

32,95

34,50

36,05

38,00

6,8

28,70

31,20

33,45

35,05

36,60

38,55

1

2

4

5

6

7

7,0

29,10

31,60

33,95

35,55

37,20

39,10

7,2

29,50

32,05

34,45

36,05

37,70

39,70

7,4

29,95

32,50

34,90

36,50

38,20

40,25

7,6

30,30

32,90

35,40

37,00

38,70

40,80

7,8

30,70

33,40

35,85

37,50

39,20

41,30

8,0

31,10

33,80

36,30

38,00

39,70

41,80

8,2

31,50

31,20

36,75

38,45

40.20

42,30

8,4

31.90

34,60

37,20

38,90

40,65

42,85

8,6

32,25

;15,05

37,70

39,40

41,10

43,40

8,8

32,60

35,45

38,05

39,85

41,60

43,90

9,0

33,00

35,85

38,50

40,25

42,10

44,40

9,2

33,35

36,25

38,90

40,70

42,50

44,85

9,4

33,70

36,60

39,35

41,15

43,00

45,30

9,6

34,05

37,05

39,80

41,60

43,50

45,80

9,8

34,45

37,40

40,20

42,00

43,90

46,30

10,0

34,80

37,80

40,60

42,50

44,40

46,80

4. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛЬНЫХ БАГЕРНЫХ НАСОСНЫХ СТАНЦИИ

4.1.    Центральная багерная насосная станция включает: а) распределительную систему; б) рабочие, ремонтные и резервные багерные насосы;

в) систему переключения напорных пульпопроводов.

4.2.    Распределительная система служит для равномерного распределения пульпы между одновременно работающими багериыми насосами.

4.3.    В состав распределенной системы входят:

а)    магистральный канал, являющийся продолжением внутристанцноииых золошлаковых каналов и имеющий те же характеристики: уклон /, ширину В, радиус облицовки г0бл» шероховатость л, определяемые в соответствии с разделами 2 и 3 этих Указаний;

б)    отводы для забора пульпы из магистрального канала в бункеры ба-герных насосов;

в)    оборудование для регулирования и отключения подачи расхода пульпы в отводы.

4.4.    Расчет распределительной системы включает:

а)    выбор конструкции системы;

б)    определение основных параметров отвода (рис. 5);

в)    определение расстояния между отводами L;

г)    определение общего количества багсрных насосов, устанавливаемых 8 багерной насосной станции;

д)    выбор режима эксплуатации и регулирования распределительной системы.

4.5.    При выборе конструкции распределительной системы рекомендуется применять:

а)    дойные отводы при количестве одновременно работающих багерных насосов лр>б = 2;

б)    боковые отводы при лраб > 2 (в том числе при кратковременном включении третьего багерного насоса).

4.6.    При расчете основных параметров (рис. 5) длина фронта донного отвода аА определяется из условия:

яд = 0,5В, м.

л



Рис. 5. Схема распределительной системы e-с донными отводами; б-с боковыми отводами при одновременной работе двух 6а-гериых иасосов (при кратковременном включении третьего багериого насоса); в-с боковыми отводами, при одновременной работе трех багерных иасосов.


Шиоиыа донного отвода Ьл определяется по формуле:

*д = РЛ м.    (7)

где А —глубина потока в магистральном канале; £д —опытный коэффициент, определяемый по табл. 8, 9 (полученный по результатам лабораторных исследований) в зависимости от числа Фруда потока в магистральном ка -нале.

Таблица 8

Число Фруда в магистральном канале

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

р»

1,3

2,0

2,7

3,2

3,7

4,3

4,6

5,0

5,4

5,8

BnQ*

go»3 ’

Число Фруда Fr потока в магистральном канале определяется по формуле:

Относи

тельный

Относительная ширина отвода р при числе Фру да потока в магистральном

канале

отвода К

-

2

3

4

5

«

*

8

При угле

*<20°

1

1

2

2.5

3,4

4,2

5,0

5,7

6,2

6.6

7,1

2.5

3,4

4,2

5,0

5,7

6,2

6,6

7,1

1

3

1,5

2,1

2,7

3,3

3,8

4,2

4,6

5,0

1

4

U

1,6

2,1

2,6

3,0

3,4

3,7

4,1

1

5

0,8

1,2

1,6

2,0

2,3

2,6

3,0

3,3

1

6

0,7

1,0

1,3

1,6

1,9

2.2

2,4

2,7


При. угле а. — 60°

1

1

2

3,0

4,2

5,2

6,0

6,7

7,3

7,8

3,0

4,2

5,2

6,0

6,7

7,3

7,8

1

У

1,8

2,5

3,1

3,7

4,2

4,7

5,1

1

4

1,3

1,8

2,3

2,7

3,1

3,5

3,8

1

5

0,9

1,4

1,7

2,1

2.4

2,7

3,0

1

6

0,8

1,1

1,4

1,7

2,0

2,2

2,4

При угле

а «=» 90°

1 1

2

4,2

5,8

7,1

4,2

5,8

7,1

1

3

2.2

3,0

3,7

4,3

4,9

5,4

I

5,8

1

4

1,6

2,1

2,6

3,0

3,4

3,8

4,1

1

5

U

1,6

2,0

2,3

2,5

2,8

3,0

1

6

0,9

1.2

1,5

1,8

2,1

2,2

2,4

6,2

4,5

3,3

2,7


8.3

8.3

5,5

4.2

3.3 2,7


где о» — площадь живого сечения потока в магистральном канале, определяемая по п. 2.11; Вп — ширина потока по свободной поверхности, определяемая из условия:

Вп = 2,82 У hrобл — 0,5Л2.

4.7.    Ширина бокового отвода b определяется по формуле:

Ь = № (м),    (9)

где {1 = bjB — относительная ширина бокового отвода.

Относительная ширина бокового отвода (J определяется по табл. 9 (полученной на основании лабораторных и натурных исследований) в зависимости:

а)    от относительного расхода отвода К, равного отношению расхода в боковой отвод Qotb к расходу потока в магистральном канале перед отводом Q;

б)    от числа Фруда потока в магистральном канале.


4.8.    Относительный расход отвода К определяется по табл. 10.

L > 1ДВ Fг,


4.9. Расстояние между осями двух соседних отводов L определяется из условия:

но расстояние это должно быть не менее суммарной ширины Е6 этих отводов.

4.10. Общее количество насосов, устанавливаемых в центральной багер-ной насосной стаяции, определяется по формуле:

л0бщ = Ап раб>    (Ю)

где А — опытный коэффициент, учитывающий потребность в ремонтных и резервных насосах, определяется по табл. 11, полученной на основе обзора эксплуатацяонных материалов.

4.11. Режим эксплуатации распределительной системы багерных насосов с боковыми отводами зависит от соотношения между расчетной шириной отвода 6, определяемой по п. 4.7, и шириной отвода Ь&0П% допустимой по конструктивным и экономическим соображениям.

При 6<6д0п применяется, как правило, режим эксплуатации без регулирования расхода пульпы в отвод.

При b>b доп регулирование расхода пульпы в отвод является обЯ^а тельным.

Таблица 11

Характеристика абразивности золошлаковых материалов

Коэффициент А при количестве насосов, работающих одиовре-менно лр>б

2

>3

Шлаки повышенной абразивности, в том числе при жидком шла-коудалеиии ............

2,5

2,0

Золошлаковые материалы малой абразивности ...........

2,0

2,0

4.12. Для регулирования расхода в боковые отводы при Р=»1,0 nej* каждым отводом устанавливается затвор-регулятор с вертикальной осью щения. Конструкция и схема установки затвора-регулятора приведены рис, б.

Рис. 6. Схема затвора-регулятора с вертикальной осью вращения /-пластина затвора; 2-эащитный козырек; J-ось затвора; 4—подшипники; 5-опориая рама.

Г*0"

4.13. Регулирование осуществляется поворотом затвора-регулятора О 12 сительио оси магистрального канала на угол ф°, определяемый по таб-Р' в зависимости от относительного расхода отвода К.

Относительный расход отвода К определяется по п. 4.8.

Таблица Р

Относительный расход отвода К

1

1

2

3

4

1

5

1

6

Угол поворота затвора-регулятора <р°.........

34

30

23

20

18

16

Рис. 2. гобл = 175 мм\ п = 0,011.

m

и-

0,7-

o,3\

у-

O’

1

T

1

L.

/

/?*/

/

\

r

vf

e>

/

/

*

s

X-fft

s

s >•

Г

1

/У/

/

X

1

/■

KW)

h

\«-i■j'

:r—4

■m

300

■SCO

-300

W

l0

Рис. 4. гобл = 225 мм\ n — 0,011,

УДК 621.867.7(083.75) УК 41

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Введение .................. 3

1.    Основные положения. Область применения ......    4

2.    Расчет принудительного безнапорного гидротранспорта золошлакового материала ............ 4

3.    Расчет самотечного безнапорного гидротранспорта золошлакового материала.............. 10

4.    Расчет распределительных систем центральных багерных насосных станций............. 13

Приложения

1.    Графики для определения величин Q, v, h, со, R, %    •    •    •    18

2.    Примеры расчета безнапорного гидротранспорта золошлакового

материала............... 23

Литература............... 32

Указания по расчету внутристанциоииого безнапорного гидравлического транспорта золошлакового материала

«Энергия», Ленинградское отделение, 1971 г., 32 стр. с рис.

Научный редактор Е. 3. Нагли Редактор Л. Г. Сегко

Сдано в производство 25/V 1971 г    Подписано к печати    4.VIII 1971 г.

М-22688. Печ. л. 2,0. Уч.-изд. 2,2. Бум. л. 1,0. Формат 69Х90*/|6. Зак. НИ).    Тир.    1500.    Цена    22 кон.

Типография Всесоюзного научно-исследовательского института гидротехники им. Б. Е. Веденеева. Ленинград, К-220, Гжатская ул., 21.

Рис. 6. Гым = 150 мм; п = 0,012.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на большинстве электрических станций Советского Союза, работающих на твердом топливе, гидравлический способ удаления золошлакового материала осуществляется безнапорным транспортом по открытым каналам до багсриых насосных н напорным транспортом от багерных насосных до золоотвала.

При благоприятном рельефе местности, имеющем геометрический уклон, необходимый для движения гидросмеси под действием силы тяжести, напорный гидротранспорт может быть заменен безнапорным по открытым каналам.

Внутри здания ТЭС невозможно, как правило, создать уклон дна открытых каналов, достаточный для движения гидросмеси, поэтому приходится применять дополнительное воздействие струй воды из побудительных сопел.

При проектировании систем гидрозолоудаления расчет безнапорного гидротранспорта и распределительной системы багерных насосных станций производится на основании материалов ограниченного числа иатуриых наблюдений, что затрудняет обоснованный выбор основных параметров гидротранспортных систем.

Вследствие этого в 1966—1969 гг. в Лаборатории гидропневмотранспорта золошлакового материала и груитов ВНИИГа им. Б. Е. Веденеева выполнена на двух эксперимеитальиых лотках с учетом данных, полученных в натурных условиях, опытная работа по обоснованию инженерного метода гидравлического расчета систем безнапорного самотечного и принудительного гидротранспорта золошлакового материала.

В Гидравлической лаборатории Сибирского филиала ВНИЙГ проведены натурные и лабораторные исследования распределительных систем центральных багсриых насосных стаиций. Результаты всех этих исследований положены в основу настоящих Указаний.

Предполагается, что после проведения дополнительных исследований на лотке большего размера, по сравнению с тем, на котором проводились эксперименты, настоящие Указания, касающиеся расчета безнапорного принудительного гидротранспорта золошлакового материала, будут расширены в сторону больших расходов гидросмеси.

Указания составлены Е. 3. Нагли (разд. 1, 2, 3) и В. П. Демшииым (разд. 4) под руководством и при участии проф. М. А. Дементьева.

В составлении Указаний принимали участие: от Лаборатории гидропнев-мотраиспорта ВНИИГа— В. П. Щербаков, П. Ф. Собкалов и Н. С. Баскова 1разд. 1, 2, 3); от Гидравлической лаборатории Сибирского филиала ВНИИГа — А. М. Мотинов, В. Я. Сизых, О. И. Казобниа и Л. В. Пятибратова (разд. 4).

При составлении Указаний использованы материалы исследований по изучению самотечного гидротранспорта золошлакового материала, которые велись Г. Л. Поповой на экспериментальном лотке Лаборатории гидропневмо-гранспорта.

Министерство

Ведомственные строительные нормы

энергетики

ВСН 44-71

и электрификации

Указания по расчету внутрмсганцмонного

Минэнерго

СССР

СССР

безнапорного гидравлического

транспорта золошлакоеого материала

I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Область применения

1.1.    Настоящие Указания составлены для гидравлических расчетов безнапорных систем (каналов или лотков) гидрозолошлакоудаления на электрических станциях для:

а)    гидротранспорта твердого и жидкого шлака;

б)    гидротранспорта золы;

в)    совместного гидротранспорта золы и шлака.

1.2.    Расчеты безнапорного гидротранспорта с побудительными соплами могут быть применены при золошлаковом материале средней крупности до 40 мм и самотечного безнапорного гидротранспорта средней крупности до 15 мм. Побудительные сопла устанавливаются по длине канала или лотка до распределительной системы багерной насосной станции или до того сечения, где образовавшаяся гидросмесь может двигаться уже самотеком, т. е. где расход пульпы обеспечивает критическую скорость движения — оКр, определяемую по п. 3.3—3.8.

1.3.    Указания распространяются на гидравлический расчет распределительных систем центральных багерных насосных станций при одновременной работе двух н более багерных насосов. Количество багерных насосных станций и иасосов, работающих одновременно в каждой из них, определяется на основании технико-экономического расчета.

1.4.    При благоприятном рельефе местности от электрической станции до золоотвала рекомендуется применять самотечный гидротранспорт золошлакового материала. При этом расчет самотечного гидротранспорта производится согласно п. 3.3—3.9.

1.5.    Расчетные зависимости даны с оправданным практикой запасом, обеспечивающим надежную работу систем гидрозолоудаления.

Z РАСЧЕТ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО БЕЗНАПОРНОГО ГИДРОТРАНСПОРТА ЗОЛОШЛАКОВОГО МАТЕРИАЛА

2.1. В расчет безнапорного гидротранспорта с побудительными соплами входит определение диаметра сопел dc> мм, напора воды в соплах Ht м н расстояния между ними /, м.

22. Расстояние /, м между побудительными соплами зависит в основном от следующих факторов:

1) весового расхода твердого материала Pt, т/ч;

Внесены Всесоюзным научно-исследовательским институтом гидротехники имени Б. Е. Веденеева


Утверждены Глаетехстройпроектом Минэнерго СССР 27 января 1971 г.


Срок введен ия 1 ноября 1971 г.


2)    напора воды в соплах Н, м\

3)    диаметра выходного сечения сопла dc, мм\

4J уклона дна канала /;

5) шероховатости дяа канала п.

2.3.    Для гидротранспорта золы напор воды в соплах следует принимать не менее 40,0 м, для гидротранспорта шлака и для совместного гидротранспорта золы и шлака не менее 50,0 м.

2.4.    Диаметр выходного сечения сопел для гидротранспорта золы принимается в пределах 8—10 мм, а для гидротранспорта шлака и совместного гидротранспорта золы и шлака в пределах 10—12 мм.

2.5.    Диаметр выходного сечения сопел следует принимать, исходя из минимально допустимой мощности струи сопла. Для гидротранспорта золы мощность одного побудительного сопла принимается в пределах 0,45—0,70 кет, а для гидротранспорта шлака и совместного гидротранспорта золы и шлака в пределах 1,3—1,8 кет.

2.6.    Мощность одного сопла, в зависимости от напора воды Н, м и диаметра выходного сечения сопла dc, мм принимается по табл. 1.

Таблица 1

м

dc, ММ\^

Мощность одного сопла Л^с, нет

АО |

50

60 |

70

80

8

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

10

0,70

0,90

1,30

1,50

1,80

12

1.0

1,30

1,70

2,2

2,60

14

1,30

1,80

2,50

2,90

3,60

Таблица 2

«    |    Расход    гидросмеси    Q,    м*/ч

щ

/ =

IX

/ =

/ =

ЗХ

I —

4%

/-

0.о« «

Як? |

”15-°

5 £ *5 agss

п -0,011

CJ

о

о*

1!

*:

S

о

и

е

п = 0.012

о

о*

II

е

сч

о

0

1 с

5

сГ

I

к

с*

г-*

о

0

1 *!

о

о

t:

W

о

о"

II

«:

150

213

185

298

260

368

320

426

370

475

415

175

328

285

462

402

567

493

656

570

735

638

200

482

415

680

583

835

720

964

830

1080

.930

225

657

565

925

800

1135

980

1314

ИЗО

1470

1260

250

860

760

1220

1070

1490

1320

1720

1520

1920

1700

Примечание. Расходы гидросмеси соответствуют наполнению Л, равному высоте облицованной части канала Л0бл при Л0бл = Го<*л* При Кб*>Гоб., на 30 — 40 мм эти расходы могут быть увеличены: для г<>ба = = 150 мм иа 30%; для г0ь» “ 175 мм на 25%; для = 200 мм, 225 мм на 20%.

2.7. Каналы или лотки проектируются с облицовкой из типовых базальтовых вкладышей. В отдельных случаях может применяться стальная, чугун-

иая и деревянная облицовки. Коэффициент шероховатости п в зависимости от материала стеной каналов или лотков принимается следующим:

Базальт......•..................0,012

Дерево и чугун.....................0,011

Сталь..........................0,010

Сталь отшлифованная..................0,008

2.8. Радиусы поперечных сечений облицованной части каналов или лот-ков в зависимости от расхода гидросмеси, уклона и шероховатости следует-прниимать согласно табл. 2.

Рис. 1. Схема к расчету виугристанциониого гидротранспорта

1—первые 4 сопла с расходом 4$^; 2—эоловой канал; 3—земоаые бункеры; 4—расход воды на золосмывиоА аппарат (Q3Y, 5—расход воды на грануляцию шлака (?г); б-первые сопла с расходом 3^с ; 7—шлаковый канал; 8—шлаковые шахты; 9—магистральный канал; 70-движ?ние гидросмеси самотеком; //—багерная насосная.

2.9. Уклоны дна каналов или лотков для гидротранспорта золошлакового Материала назначаются на основе технико-экономических соображений. В практике эксплуатации электрических станций обычно применяются следующие уклоны (в %):

Для золы....................... 1

Для твердого шлака    ................. 1,5

Для золы совместно    с    твердым шлаком........ 1,5

Для жидкого шлака    .... •.............1,8—2,0

Для золы совместно    с    жидким    шлаком.........1,8—2,0

Для экономии расхода воды на побудительные сопла, эти уклоны могут быть увеличены, если это возможно по строительным соображениям.

2.10.    При гидротранспорте шлака и совместном гидротранспорте золы ж шлака в каналах предусматриваются следующие побудительные сопл» (рис. 1):

Таблица 3

Напор воды в соплах Н, м

Диаметр сопел ас, мм

Суммарный расход воды, подаваемой на три сопла 3qCi%

«*•/*

40—50

18

61,5-68,7

60-70

16

55,8-60,0

80

14

49,0

а)    В начале канала устанавливаются три сопла: два сопла под шлаковыми шахтами первого котла на расстоянии 1,0—1,5 м от каждого сонла до места сброса шлака в канал; третье сопло иа расстоянии 6—8 м от места сброса шлака из второй шлаковой шахты или ванны котла. Дли мощных котлов с большим выходом шлака побудительные сопла устанавливаются: одно сопло в торце магистрального канала и два сопла под первой шлаковой ванной на расстоянии между ними 3—5 м. Диаметр сопел и суммарный расход воды 3qс,; подаваемой на зтн сопла в зависимости от напора воды Я, м, принимается по табл. 3.

б)    Под каждой шлаковой шахтой нли ванной всех последующих (после

первого) котлов сопла устанавливаются с расходом ?с, на расстоянии 1,0— 1,5 м до места сброса шлака в канал. Для мощных котлов под каждой шлаковой ванной устанавливаются два сопла: первое сопло на расстоянии 0^— 1,0 м до места сброса шлака в канал, второе — иа расстоянии 3—5 м от первого сопла.

в)    Все остальные сопла с расходом qся устанавливаются по расчету п. 2.11, с учетом сопел, указанных в п. 2.10 6.

2.11.    Расстояние /, м между побудительными соплами для гидротранспорта шлака н совместного гидротранспорта шлака н золы вычисляется по

_W_    2

тРгЯс, 10 *


0)


/ =


м,


формуле:

где Н—напор воды в сопле, м\ Q = 3qCt -f mqr -f nq^—расход воды и канале иа участке до рассматриваемого сопла, л*3/**; 3^Ct — расход воды первых трех сопел (принимается по табл. 3); т — число шлаковых шахт или ванн; ?г — расход воды на грануляцию шлака (принимается по действукмцим Указаниям по проектированию гидравлического шлакозолоуделения); nq^— расход воды п—сопел; Рг—весовой расход шлака, выходящего из одной шлаковой шахты или ваниы, т/ч; расход воды, подаваемой на сопло, ж3/ч (принимается по табл. 4).

При совместном гидротранспорте шлака и золы весовой расход твердого материала принимается только по шлаку тРг, т\ч.

Коэффициент М определяется по табл. 5 в зависимости от К'.

K = « — hvXl0,    (2)

где h — глубина условно принятого равномерного потока чистой воды в канале, м; v — скорость этого потока, ж/ч; а — принимается по табл. 6 в зависимости от выбранного ранее диаметра сопел.

Определение h но производится следующим образом: 1) Для принятого поперечного сечения канала задаются различными h и строятся кривые

w — /(Л); Х=/(Л); Я=/(А), (рис. 2),

где о» — площадь поперечного сечеиия потока воды; х— смоченный периметр; /? — гидравлический радиус поперечного сечеиня потока воды.

Таблица 5

d_

К = *^hvxl0

Коэффициент

М

dr

К hvx\Q

Коэффициент

м

0,10

0,010

0,545

0,132

0,20

0,0145

0,550

0,140

0,30

0,0219

0,555

0,150

0,31

0,0232

0,560

0,158

0,32

0.0253

0,565

0,168

0,33

0,0267

0,570

0,180

0,34

0,0270

0,575

0,190

0,35

0,0285

0,580

0,204

0,36

0,0302

0,585

0,211

0,37

0,0316

0,590

0,234

0,38

0,0339

0,595

0,252

0,39

0,0355

0,600

0,276

0,40

0,0380

0,605

0,298

0,41

0,0406

0,610

0,320

0,42

0,0432

0,615

0,348

0,43

0,0462

0,620

0,380

0,44

0,0494

0,625

0,415

0,45

0,0530

0,630

0,457

0,46

0,0575

0,635

0,511

0,47

0,0625

0,640

0,570

0,48

0,0675

0,645

0,640

0,49

0,0741

0,650

0,725

0,50

0,0815

0,505

0,0855

0,510

0,0890

0,515

0,0945

0,520

0,1000

0,525

0,1060

0,530

0,1110

0,535

0,1180

0,540

0,1245

Расход воды qCr м?1ч на сопло в зависимости от диамет

\//,л dc, мм^

10

15

20

25

30

35

40

45

8

1,80

2,15

2,50

2,80

3,10

3,30

3,55

3,70

10

2,95

3,60

4,20

4,70

5,15

5,55

5,95

6,30

12

4,30

5,25

6,05

6,80

7,45

8,05

8,60

9,10

14

5,80

7,10

8,20

9,20

10,00

10,80

11,60

12,30

15

6,70

8,25

9,45

10,60

11,60

12,50

13,40

14,20

16

7,60

9,25

10,75

12,00

13,10

14,20

15,10

16,10

18

10,20

12,50

14,50

16,20

17,70

19,20

20,50

21,70

20

13,50

16,50

19,00

21,30

23,30

25,50

27,00

28,50

22

16,30

19,95

23,05

25,80

28,20

30,30

32,60

34,60


ра выходного сечения dc мм при различных напорах Н, м

50

55

60

65

70

80

90

100

110

120

3,95

4,15

4,30

4,55

4,70

5,00

5,30

5,60

5,85

6,15

6,65

6,95

7,30

7,60

7,80

8,35

8.90

9.35

9,85

10,30

9,60

10,10

10,50

10,95

11,30

12,05

12,75

13,50

14,20

14,80

12,95

13,60

14,20

14,70

15,30

16,40

17,40

18,30

19,25

20,20

15,10

15,70

16,40

17,10

17,60

18,80

20,00

21,10

22,20

23,10

17,00

17,80

18,60

19,30

20,00

21,40

22,70

23,90

25,20

26,20

22,90

24,00

25,10

26,10

27,40

29,00

30,80

32,40

34,00

35,50

30,10

31,60

33,00

34,20

36,00

38,10

40,50

42,60

44,70

46,70

36,50

38,20

40,00

41,50

43,20

46,20

49,00

51,60

54,20

56,70

Таблица 6

с’

мм

8

10

12

14

16

18

20

а

1,16

1.0

0,88

0,79

0,72

0,665

0,615

2) Для различных Л я и соответствующих R я вычисляются скорости v м/сек, по формуле

v =С V~Ri, м/сек,    (3)

где С —коэффициент Шези, определяемый:

а)    при R < 0,2 м по графику рис. 3;

б)    при R > 0,2 я по формулам гидравлики для потоков чистой воды в зависимости от коэффициента шероховатости л, прииедеииого в п. 2.7.

Рис. 2. График о» = /(Л), х = /(Л). Я=/(Л).


1

L

’г

Ч

О 0,05    с,10    (J5    т

п(М)


Рис. 3. График зависимости С = /(л. R)


1—сталь отшлифованная; 2—сталь; 3—дерево и чугуи; 4—бааальт.