Báo cáo khoa học: "Tính toán Kiểm nghiệm thông gió làm mát cho trạm phát điện dự phòng cummins 3530 KVA"

Chia sẻ: Nguyễn Phương Hà Linh Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

125
lượt xem 31
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tóm tắt: Khi thiết kế lắp đặt, để đảm bảo cho động cơ diezel nói chung và tổ máy phát điện diezel làm việc bình th-ờng, cần tính toán, thiết kế các hệ thống phụ trợ: làm mát, bôi trơn, nhiên liệu… Một trong những bài toán khi thiết kế hoặc kiểm nghiệm lại thiết kế đã có là tính toán khả năng thông gió làm mát l-u thông vào gian động cơ để làm mát các thiết bị động lực. Bài báo giới thiệu ph-ơng pháp tính toán kiểm nghiệm khả năng thông gió làm mát cho hệ thống...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo khoa học: "Tính toán Kiểm nghiệm thông gió làm mát cho trạm phát điện dự phòng cummins 3530 KVA"

TÝnh to¸n KiÓm nghiÖm th«ng giã lµm m¸t cho tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng cummins 3530 KVA TS. §ç viÖt dòng KS. mai v¨n th¾m Bé m«n §Çu m¸y – Toa xe Tr−êng §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i Tãm t¾t: Khi thiÕt kÕ l¾p ®Æt, ®Ó ®¶m b¶o cho ®éng c¬ diezel nãi chung vμ tæ m¸y ph¸t ®iÖn diezel lμm viÖc b×nh th−êng, cÇn tÝnh to¸n, thiÕt kÕ c¸c hÖ thèng phô trî: lμm m¸t, b«i tr¬n, nhiªn liÖu… Mét trong nh÷ng bμi to¸n khi thiÕt kÕ hoÆc kiÓm nghiÖm l¹i thiÕt kÕ ®· cã lμ tÝnh to¸n kh¶ n¨ng th«ng giã lμm m¸t l−u th«ng vμo gian ®éng c¬ ®Ó lμm m¸t c¸c thiÕt bÞ ®éng lùc. Bμi b¸o giíi thiÖu ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm kh¶ n¨ng th«ng giã lμm m¸t cho hÖ thèng m¸y ph¸t ®iÖn vμ ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n c¶i t¹o mÆt b»ng cho tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng – Trung t©m Th−¬ng m¹i Mª Linh Plaza. Summary: In design and installation, to ensure general diesel engines and electric generating systems to function normally, it is necessary to design and calculate auxiliary systems: cooling, lubricating, fuelling, etc. One of the problems when designing or design testing an available design is calculating ventilating and cooling capacity circulated in engine CT 2 space to cool down dynamic equipment. This paper presents a calculating method to test ventilating and cooling capacity for electric generating systems and proposes an alternative to improvement of the site for the spare electric generating station at Melinh Plaza Commercial Center. I. §Æt vÊn ®Ò C¸c tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng ngµy cµng ®−îc c¸c nhµ m¸y, trung t©m c«ng nghiÖp, th−¬ng m¹i… ®Çu t− x©y dùng víi c«ng suÊt ngµy cµng lín ®Ó gi¶i quyÕt t×nh tr¹ng thiÕu hôt n¨ng l−îng ®iÖn cña n−íc ta hiÖn nay. PhÇn lín c¸c tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng ®Òu l¾p ®Æt c¸c tæ m¸y ph¸t diesel c«ng suÊt lín ®−îc nhËp tæng thµnh tõ n−íc ngoµi. Cßn l¹i toµn bé phÇn kÕt cÊu x©y dùng gian ®Æt tæ m¸y hoÆc vá c¸ch ©m do ViÖt Nam tù thiÕt kÕ x©y l¾p. V× vËy viÖc x©y dùng ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm vÒ c¸ch ©m, c¸ch nhiÖt vµ th«ng giã lµm m¸t cho c¸c tæ m¸y phï hîp víi ®iÒu kiÖn vËn hµnh lµ viÖc lµm cÇn thiÕt. Tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng cña Trung t©m th−¬ng m¹i Mª Linh Plaza nh»m cung cÊp ®iÖn cho toµn bé Trung t©m khi mÊt ®iÖn l−íi Quèc gia. Víi tæng c«ng suÊt ®Þnh møc 3530 KVA, nhµ ph¸t ®iÖn ®−îc bè trÝ 4 m¸y ph¸t ®iÖn Cummins, trong ®ã cã 3 m¸y ph¸t ®iÖn 760 KVA moden 672 DQCB vµ mét m¸y ph¸t ®iÖn 1250KVA moden C1250 D5A. §Ó hÖ thèng m¸y ph¸t ®iÖn dù phßng cña trung t©m ho¹t ®éng ®−îc tèt, h·ng cung cÊp m¸y ph¸t Cummins khuyÕn c¸o (b¶ng 1):
B¶ng 1. DiÖn tÝch ®−êng khÝ lμm m¸t theo khuyÕn c¸o cña h·ng Cummins TT DiÖn tÝch yªu cÇu Moden 672 DQCB Moden C1250 D5A 2 6.3 m2 1 TiÕt diÖn ®−êng khÝ vµo phßng nhá nhÊt 4m 2.7 m2 4.7 m2 2 TiÕt diÖn ®−êng khÝ ra phßng nhá nhÊt Tõ mÆt b»ng x©y l¾p tr¹m ph¸t ®iÖn hiÖn cã, khi tiÕn hµnh tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm theo khuyÕn c¸o cña h·ng, thÊy r»ng, khi hÖ thèng m¸y ph¸t ®iÖn dù phßng ho¹t ®éng víi c«ng suÊt ®Þnh møc, tèc ®é giã l−u th«ng trong phßng m¸y lín (20m/s) g©y nguy hiÓm cho m¸y, cho ng−êi vµo vËn hµnh m¸y; nhiÖt ®é trong phßng t¨ng cao do kh«ng hót hÕt c¸c khÝ nãng trong phßng ra ngoµi ¶nh h−ëng ®Õn ®iÒu kiÖn lµm viÖc b×nh th−êng cña m¸y. Tõ yªu cÇu thùc tÕ ®Æt ra nhãm t¸c gi¶ ®−a ra ph−¬ng ¸n c¶i t¹o mÆt b»ng tr¹m ph¸t ®iÖn hiÖn cã vµ ®i tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm th«ng giã lµm m¸t víi ph−¬ng ¸n c¶i t¹o míi. II. Néi dung 2.1. C¸c th«ng sè kü thuËt dïng trong tÝnh to¸n 2.1.1. Th«ng sè kü thuËt cña c¸c tæ m¸y ph¸t ®iÖn dù phßng HÖ thèng m¸y ph¸t ®iÖn dù phßng cã c¸c th«ng sè kü thuËt trªn b¶ng 2. B¶ng 2. Th«ng sè kü thuËt cña c¸c tæ m¸y ph¸t ®iÖn TT C¸c Th«ng sè kü thuËt Tæ m¸y C1250 D5A Tæ m¸y 672 DQCB 1 §iÖn ¸p 380 – 440 V 380 – 440 V CT 2 2 C«ng suÊt dµi h¹n 900 kW 1125 kVA 608 kW 760 kVA 3 C«ng suÊt dù phßng 1000 kW 1250 kVA 672 kW 840 kVA 4 HiÖu ®éng c¬ Cummins Cummins 5 Sè xi lanh 12 6 6 Bé ®iÒu tèc/ Lo¹i §iÖn tö §iÖn tö T¨ng ¸p vµ lµm m¸t 7 N¹p khÝ vµ lµm m¸t T¨ng ¸p vµ lµm m¸t b»ng giã b»ng giã 8 C«ng suÊt ra t¹i b¸nh ®µ - 1089 kW 768 kW Standby 9 ¸p suÊt qu¹t ®Èy (cho 13 mm H2O 13 mm H2O phÐp ®−êng èng) 10 L−u l−îng giã thæi qua kÐt 18.8 m3/gi©y 14.7 m3/gi©y n−íc 11 L−u l−îng khÝ vµo ®éng c¬ 1309 lÝt/gi©y 815 lÝt/gi©y 12 TiÕt diÖn ®−êng khÝ vµo 6.3 m2 4 m2 phßng nhá nhÊt 13 TiÕt diÖn ®−êng khÝ ra 4.7 m2 2.7 m2 phßng nhá nhÊt
2.1.2. S¬ ®å bè trÝ cña c¸c tæ m¸y ph¸t ®iÖn 5 1 3 Trªn h×nh 1 lµ mÆt b»ng bè trÝ hiÖn t¹i cña 14000 tr¹m ph¸t ®iÖn, mÆt b»ng gåm 2 gian, gian l¾p m¸y 7000 7000 2200 2200 2200 2200 d (trôc B-C-D) vµ gian ®iÒu khiÓn (trôc A-B). Trong LT2 LT2 LT2 LT2 gian l¾p m¸y l¾p 04 tæ m¸y ph¸t theo vÞ trÝ nh− trªn 3800 b¶n vÏ (tæ m¸y C1250 D5A ë bªn tr¸i). c ±0.000 2.2. C¸c mÆt c¾t l−u th«ng khÝ lµm m¸t 3800 11800 2.2.1. C¸c mÆt c¾t theo mÆt b»ng hiÖn t¹i 2750 2750 b LT1 LT1 Trªn h×nh 2 lµ mÆt c¾t th«ng giã theo trôc 4200 A - A, cã bè trÝ 2 cöa t«n kÝn, cã kÝch th−íc mçi 2750 2750 cöa (2.35 x 2.35) m lµm cöa ®i, phÝa trªn l¾p 4 cöa a LT1 LT1 chíp nan bª t«ng kÕt cÊu nh− h×nh 3. 7000 7000 14000 3 1 2 MÆt c¾t B – B (h×nh 4), cã bè trÝ 2 cöa vµo bÞt kÝn víi kÝch th−íc (2,35 x 2,35) m. PhÝa trªn l¾p 4 H×nh 1. S¬ ®å bè trÝ c¸c tæ m¸y ph¸t ®iÖn trong tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng èng tiªu ©m kÕt cÊu nh− h×nh 5. b 15020 nan chíp bª t«ng kt-07 400 6780 220 6780 400 220 220 m +4.550 +4.550 khung b»ng th?p trô g¹ch x©y 220x220 1180 120 500 500 l 75x75 800 30120 120 120 120 120 120 50 30120 120 120 120 120 120 50 350 350 900 220 2500 1000 2500 2500 1000 2500 220 390 390 300 4550 4550 4050 5000 5000 3250 1540 2350 6000 2350 1540 2350 800 800 800 ±0.000 ±0.000 n 100 450 450 450 450 -0.450 -0.450 220 6740 300 6740 220 i=5% 7000 7000 l¦íi ch¾n 14220 c«n trïng 10x10 CT 2 1 2 3 650 220 760 220 650 220 mÆt c¾t A-A 2500 H×nh 3. Chi tiÕt cöa chíp trªn mÆt A - A H×nh 2. MÆt c¾t A - A 2.2.2. §Ò xuÊt ph−¬ng ¸n c¶i t¹o mÆt c¾t l−u th«ng khÝ lμm m¸t 15020 C¨n cø vµo mÆt b»ng vµ ®iÒu kiÖn ®Çu t−, 400 610 2500 1000 2500 1000 2500 1000 2500 610 400 3 500 ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n c¶i t¹o mÆt c¾t l−u th«ng khÝ 800 s1 s1 s1 s1 lµm m¸t theo c¸c trôc A - A (h×nh 6). 900 1760 1175 1175 6000 1175 1175 1760 4500 5000 2 2350 Cô thÓ nh− sau: Më míi 2 cöa 450 450 C¶i t¹o 2 cöa ra vµo kÝn thµnh cöa nan chíp 1 1660 2550 5800 2550 1660 7000 7000 cho phÐp giã lµm m¸t thæi qua. 14220 1 2 3 KiÕn nghÞ l¾p thªm 4 qu¹t hót giã bè trÝ nh− MÆT C¾T B - B s¬ ®å h×nh 6 H×nh 4. MÆt c¾t B - B Víi mÆt c¾t B-B (h×nh 7): 2500 - C¶i t¹o 2 cöa chÝnh, mçi cöa lµm mét nöa 0 0 10 1000 0 90 cöa lµ èng tiªu ©m. 0 0 2900 10 900 933 - Më thªm 2 cöa giã ë gi÷a, kiÓu èng tiªu 00 29 800 1000 ©m. 2500 H×nh 5. CÊu t¹o èng tiªu ©m
15020 15020 400 610 2500 1000 2500 1000 2500 1000 2500 610 400 400 610 2500 1000 2500 1000 2500 1000 2500 610 400 3 3 Cöa tiªu ©m ®Çu vµo Cöa tiªu ©m ®Çu vµo Cöa chíp xim¨ng Cöa chíp xim¨ng 1760 6000 1760 1175 1175 1175 1175 1760 6000 1760 1175 1175 1175 1175 2 2 950 950 Cöa tiªu ©m ®Çu vµo dµy 3000 Cöa tiªu ©m ®Çu vµo dµy 300mm Cöa tiªu ©m ®Çu vµo dµy 3000 Cöa chíp s¾t, t«n s¬n tÜnh ®iÖn 2mm Cöa chíp s¾t, t«n s¬n tÜnh ®iÖn 2mm 1 1 1660 2550 5800 2550 1660 1660 2550 5800 2550 1660 7000 7000 7000 7000 14220 14220 1 2 3 3 1 2 C¶i t¹o hai cöa Më míi 2 cöa MÆt ®øng trôc a MÆt ®øng trôc b H×nh 6. MÆt c¾t A – A theo ph−¬ng ¸n c¶i t¹o H×nh 7. MÆt c¾t B – B theo thiÕt kÕ míi Trªn c¬ së ph−¬ng ¸n c¶i t¹o mÆt b»ng, sö dông c¸c ph−¬ng tr×nh liªn tôc Becnuli [1], [4] tiÕn hµnh kiÓm nghiÖm diÖn tÝch l−u th«ng vµ l−u l−îng khÝ lµm m¸t trªn c¸c mÆt c¾t cña ®−êng khÝ l−u th«ng A-A vµ B-B víi ®iÒu kiÖn c¸c tæ m¸y lµm viÖc ë c«ng suÊt ®Þnh møc. KÕt qu¶ kiÓm nghiÖm diÖn tÝch vµ l−u l−îng khÝ l−u th«ng lµm m¸t cÇn bæ sung ®−îc tr×nh bµy trªn b¶ng 3. B¶ng 3. KÕt qu¶ kiÓm nghiÖm diÖn tÝch vμ l−u l−îng l−u th«ng khÝ lμm m¸t DiÖn tÝch th«ng giã yªu cÇu vµ diÖn tÝch TT ThiÕt kÕ ban ®Çu C¶i t¹o míi thiÕt kÕ cña tr¹m ph¸t ®iÖn 18.3 m2 18.3 m2 1 Tæng tiÕt diÖn ®−êng khÝ vµo phßng nhá nhÊt cña nhµ ph¸t ®iÖn yªu cÇu 12.8 m2 12.8 m2 2 Tæng tiÕt diÖn ®−êng khÝ ra phßng nhá nhÊt cña nhµ ph¸t ®iÖn yªu cÇu 13.5 m2 13.5 m2 3 Tæng diÖn tÝch thiÕt kÕ cña ®−êng khÝ ra (mÆt c¾t CT 2 D – D) 6.6 m2 12.12 m2 4 Tæng diÖn tÝch ch−a kÓ tæn thÊt cña mÆt c¾t A - A 3.3 m2 12.65 m2 5 Tæng diÖn tÝch thiÕt kÕ ®−êng khÝ vµo cña mÆt c¾t A-A 8 m2 17.92 m2 6 Tæng diÖn tÝch ch−a kÓ tæn thÊt cña mÆt c¾t B - B 5.3 m2 12.24 m2 7 Tæng diÖn tÝch thiÕt kÕ ®−êng khÝ vµo cña mÆt c¾t B–B 8 L−u l−îng khÝ lµm m¸t cÇn bæ sung qua mÆt c¾t 50.15 3.40 A - A (m3/s) 9 L−u l−îng khÝ lµm m¸t l−u th«ng mÆt c¾t B - B 40.15 5.45 (m3/s) Tõ kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn b¶ng 3, ta nhËn thÊy, vÒ l−u l−îng kh«ng khÝ lµm m¸t l−u th«ng sau khi c¶i t¹o c¸c mÆt c¾t trªn c¸c trôc A - A vµ B - B ®· gÇn ®¸p øng yªu cÇu. Do trªn ®−êng khÝ l−u th«ng cã c¸c èng tiªu ©m, g©y tæn thÊt ¸p suÊt, v× vËy cÇn tiÕn hµnh tÝnh to¸n tæn thÊt ¸p suÊt trªn ®−êng khÝ lµm m¸t l−u th«ng theo ph−¬ng ¸n c¶i t¹o míi ®Ó kiÓm nghiÖm ¸p suÊt cña qu¹t lµm m¸t ®éng c¬ diezel theo yªu cÇu lµm m¸t cho hÖ thèng. 2.3. TÝnh to¸n tæn thÊt ¸p suÊt khÝ lµm m¸t l−u th«ng trong c¸c ®−êng èng tiªu ©m : T¹i mÆt c¾t A - A, c¸c cöa th«ng giã chØ lµ cöa chíp, tèc ®é khÝ l−u th«ng kh«ng cao, tæn thÊt ¸p suÊt trªn ®−êng th«ng giã lµ kh«ng ®¸ng kÓ. V× vËy chØ cÇn x¸c ®Þnh tæn thÊt ¸p suÊt trªn mÆt c¾t B - B vµ trªn cöa giã ra tõ kÐt lµm m¸t (mÆt c¾t D - D), chñ yÕu do c¸c èng tiªu ©m
(h×nh 5, h×nh 8). Tæn thÊt ¸p suÊt trªn èng tiªu ©m gåm tæn thÊt ¸p suÊt do ma s¸t vµ tæn thÊt ¸p suÊt côc bé. 2.3.1. Tæn thÊt ¸p suÊt do ma s¸t g©y ra §Ó tÝnh to¸n ®−îc tæn thÊt ¸p suÊt do ma s¸t, tõ tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt cña èng, ta ph¶i quy ®æi vÒ tiÕt diÖn èng trßn, sau ®ã nh©n hÖ sè lªn sÏ ®−îc tæn thÊt ¸p suÊt ma s¸t trong tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt (h×nh 8). Tæn thÊt ¸p suÊt ma s¸t trong èng trßn t−¬ng ®−¬ng ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: l V2 tron ΔPms = λ. . .ρ [KG/m2] (1) d 2.g trong ®ã: λ - hÖ sè ma s¸t; l - chiÒu dµi èng th«ng giã [m]; d - ®−êng kÝnh èng th«ng giã [m]; V - vËn tèc qua tiÕt diÖn [m/s]; g - gia tèc träng tr−êng [m/s2]; ρ - mËt ®é cña kh«ng khÝ. 200 HÖ sè ma s¸t λ phô thuéc vµo chÕ a, b, 1000 ®é ch¶y hay sè Reynon Re vµ ®é 600 nh¸m t−¬ng ®èi cña thµnh èng. 1700 Tõ c¸c tham sè kÕt cÊu cô thÓ cña o 15 o 15 900 600 hÖ thèng tiªu ©m vµ sö dông c¸c biÓu thøc [1], [3], [4] tÝnh to¸n x¸c ®Þnh 195 ®−êng kÝnh ®−êng trßn t−¬ng ®−¬ng, tØ 1000 600 sè gi÷a tæn thÊt ¸p suÊt ma s¸t trong 700 CT 2 èng tiÕt diÖn ch÷ nhËt vµ èng tiÕt diÖn trßn, hÖ sè Reynon, hÖ sè ma s¸t λ. H×nh 8. KÝch th−íc mét èng tiªu ©m §−a vµo biÓu thøc (1), ta x¸c ®Þnh ®−îc a. Cöa giã vμo; b. Cöa giã ra tæn thÊt ¸p suÊt do ma s¸t g©y ra cho c¸c ®−êng èng tiªu ©m trªn c¸c mÆt c¾t l−u th«ng khÝ lµm m¸t B - B vµ D - D. 2.3.2. TÝnh to¸n tæn thÊt côc bé Tæn thÊt côc bé ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: V2 ΔPcb = ξ. .ρ [KG/m2] (2) 2.g trong ®ã: ξ - hÖ sè c¶n côc bé; V - vËn tèc qua tiÕt diÖn [m/s]; g - gia tèc träng tr−êng [m/s2]; ρ - mËt ®é cña kh«ng khÝ = 1,205 [kg/m3] Tæn thÊt côc bé cña èng tiªu ©m bao gåm tæn thÊt côc bé do ®Çu èng ngµm vµo t−êng vµ tæn thÊt côc bé do èng ngoÆt h×nh ch÷ Z (h×nh 8 vµ h×nh 9) [4]. - Tra b¶ng chän hÖ sè c¶n côc bé ξ1 do ®Çu èng ngµm vµo t−êng. - Tæn thÊt côc bé do èng ngoÆt h×nh ch÷ Z víi gãc 150, tra b¶ng ta ®−îc hÖ sè c¶n côc bé ξ2
VËy tæng hÖ sè c¶n côc bé trong c¶ ®o¹n èng lµ: ξ = ξ1 + ξ2. Tæng tæn thÊt ¸p suÊt toµn phÇn trªn c¶ V d ®o¹n èng lµ: c CN ΔPtp = Δ Pms + ΔPcb [KG/m ] (3) 2 b 2.3.3. Tæn thÊt ¸p suÊt toμn phÇn ë mÆt c¾t B - B vμ D - D H×nh 9. KÕt cÊu ngμm èng tiªu ©m vμo t−êng Theo c¸ch tÝnh to¸n tæn thÊt trªn, víi c¸c sè liÖu theo thiÕt kÕ c¶i t¹o, tÝnh ®−îc tæn thÊt ¸p suÊt khÝ lµm m¸t trong c¸c ®o¹n èng tiªu ©m vµ tæng tæn thÊt ¸p suÊt toµn phÇn cña khÝ lµm m¸t l−u th«ng qua c¸c lo¹i èng tiªu ©m trªn c¸c mÆt c¾t theo b¶ng 4: B¶ng 4. Tæn thÊt ¸p suÊt trong c¸c èng ë mÆt c¾t B - B vμ D - D Tæn thÊt ¸p suÊt toµn phÇn trong c¸c èng ΣΔPtp TT TrÞ sè 2,43 [KG/m2] 1 Tæn thÊt ¸p suÊt cña èng tiªu ©m phÝa trªn (mÆt c¾t B - B) 0,641[KG/m2] 2 Tæn thÊt ¸p suÊt èng tiªu ©m phÝa d−íi (cöa c¶i t¹o tõ cöa chÝnh trªn mÆt c¾t B – B) 3 Tæn thÊt ¸p suÊt èng tiªu ©m phÝa d−íi (cöa më thªm trªn mÆt c¾t 0,472 [KG/m2] B - B) 4,57 [KG/m2] 4 Tæn thÊt ¸p suÊt èng tiªu ©m cöa ra giã lµm m¸t (trªn mÆt c¾t D - D) 7,00 [KG/m2] Tæng tæn thÊt ¸p suÊt trªn ®−êng èng th«ng khÝ lµm m¸t Tõ b¶ng 4, chän tæn thÊt ¸p suÊt khÝ lµm m¸t trong c¸c ®o¹n èng tiªu ©m trªn mÆt c¾t B-B b»ng tæn thÊt ¸p suÊt trªn ®−êng èng cã tæn thÊt lín nhÊt, hay: CT 2 ΔPB - B = 2.43 KG/m2 = ΔP B − B max 2.4. TÝnh to¸n tæn thÊt ¸p suÊt khÝ lµm m¸t l−u th«ng qua kÐt lµm m¸t ®éng c¬ diezel Tæn thÊt ¸p suÊt qua kÐt lµm m¸t ®−îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc sau: [2] ΔPkÐt = E.v1,75 [KG/m2] (4) trong ®ã: E - hÖ sè ®Æc tr−ng ng¨n lµm m¸t, khi c¸c c¸nh t¶n nhiÖt trong kÐt cã dËp g©n, lÊy E = 0,456 V- vËn tèc träng l−îng cña kh«ng khÝ qua kÐt lµm m¸t [kg/m2.s] Chän tèc ®é träng l−îng kh«ng khÝ qua kÐt lµm m¸t V = 7,5 kg/m2.s [2]. ΔPkÐt = E.V1,75 = 0,456 x 7,51,75 = 15,5 [KG/m2] Hay 2.5. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm qu¹t lµm m¸t vµ chän qu¹t hót t¹i mÆt c¾t A - A 2.5.1. §iÒu kiÖn qu¹t lμm m¸t cña ®éng c¬ diesel lμm viÖc cã hiÖu qu¶: Pqu¹t ≥ ΣΔPVµo + ΣΔPkÐt + ΔPD - D (5) P P 2 trong ®ã: Pqu¹t - ¸p suÊt cña qu¹t lµm m¸t ®éng c¬ diesel [KG/m ] ΔPD - D – Tæn thÊt ¸p suÊt trªn ®−êng giã ra khái kÐt lµm m¸t [KG/m2] P ∑ΔPkÐt - Tæng tæn thÊt ¸p suÊt qua kÐt lµm m¸t ®éng c¬ [KG/m2] ΣΔPVµo - Tæng tæn thÊt ¸p suÊt trªn toµn bé ®−êng th«ng giã tõ ngoµi vµo tr−íc qu¹t lµm m¸t ®éng c¬ [KG/m2]
ΣΔPVµo = ΔPB - B + ΔPVµo (6) P P NÕu gäi ΔPVµo lµ c¸c tæn thÊt phô trî trªn ®−êng dÉn khÝ lµm m¸t trong kh«ng gian cña tr¹m, gi÷a c¸c trôc A – B - D ( dßng khÝ va ®Ëp víi c¸c tñ ®iÖn, tñ c¾t vµ c¸c thiÕt bÞ kh¸c). LÊy theo kinh nghiÖm tõ (0.2 - 0.4) ¸p suÊt tæn thÊt ®Çu miÖng vµo [2], chän ΔPVµo = 0.3 x ΔPB – B. P NÕu ®iÒu kiÖn (5) ®−îc ®¶m b¶o th× qu¹t lµm m¸t ®éng c¬ ho¹t ®éng míi cã hiÖu qu¶, nÕu kh«ng ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn trªn th× ph¶i bï mét l−îng ¸p suÊt cho qu¹t lµm m¸t. Tõ b¶ng 2, ta cã Pqu¹t = 13 mm H2O = 13 KG/m2 < Tæng tæn thÊt ®−êng l−u th«ng khÝ lµm m¸t theo yªu cÇu (24.6 KG/m2). VËy ¸p suÊt tèi thiÓu ph¶i bï cho qu¹t lµm m¸t: Pbï = 11.6 KG/m2 Tõ l−u l−îng cÇn bï cho mÆt c¾t B-B lµ 5,45m3/s (b¶ng 3) vµ ¸p suÊt bï 11.6KG/m2, x¸c ®Þnh c«ng suÊt qu¹t hót: Q quat .Pquat N quat = [KW] (7) 102 .η trong ®ã: Nqu¹t - C«ng suÊt qu¹t cÇn bï [KW] Qqu¹t - L−u l−îng kh«ng khÝ bï [m3/s] Pqu¹t - ¸p suÊt cña qu¹t bï [KG/m2] η - HiÖu suÊt cña qu¹t, víi qu¹t c¸nh ph¼ng η = 65%. Ta tÝnh ®−îc tæng c«ng suÊt qu¹t hót ®Æt ë mÆt c¾t A - A lµ Nqu¹t = 0.95 KW ≅ 1 KW. 2.5.2. Chän qu¹t cho gian m¸y ë mÆt c¾t A - A chän 4 qu¹t hót th«ng dông ®Ó bæ sung ®Òu l−u l−îng vµ ¸p suÊt t¹i c¸c cöa chíp nan bª t«ng (h×nh 6) víi th«ng sè kü thuËt cña mçi qu¹t nh− sau : CT 2 - C«ng suÊt qu¹t N1 qu¹t hót = 0.3 kW Q1 qu¹t hót = 6000 m3/giê - L−u l−îng Pqu¹t hót = 12 KG/m2 - Cét ¸p III. KÕt luËn Tõ yªu cÇu vÒ th«ng giã lµm m¸t cho c¸c tæ m¸y ph¸t ®iÖn cña h·ng Cummins cïng víi ®iÒu kiÖn thùc tÕ cña mÆt b»ng tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng t¹i Trung t©m th−¬ng m¹i Mª Linh Plaza ®· x©y dùng ®−îc ph−¬ng ¸n thiÕt kÕ c¶i t¹o víi chi phÝ söa ch÷a hîp lý vµ ®· kiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn vÒ l−u l−îng th«ng giã lµm m¸t cho c¸c tæ m¸y, kiÓm nghiÖm tæn thÊt ¸p suÊt qu¹t lµm m¸t ®éng c¬. Tõ ®ã ®· chän qu¹t bï l−u l−îng vµ ¸p suÊt kh«ng khÝ lµm m¸t cho tr¹m. Trªn c¬ së thiÕt kÕ c¶i t¹o vµ tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm, tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng ®· ®¶m b¶o cung cÊp ®ñ l−u l−îng, ¸p suÊt, tèc ®é cña dßng kh«ng khÝ lµm m¸t cho c¸c tæ m¸y ho¹t ®éng, duy tr× nhiÖt ®é lµm viÖc cho hÖ thèng m¸y ph¸t ®iÖn dù phßng ho¹t ®éng cã hiÖu qu¶. Tµi liÖu tham kh¶o [1]. TrÇn Ngäc ChÊn (1998). Kü thuËt th«ng giã. Nhµ xuÊt b¶n x©y dùng. [2]. NguyÔn H÷u Dòng (2005). KÕt cÊu tÝnh to¸n ®Çu m¸y diesel. Nhµ xuÊt b¶n Giao th«ng VËn t¶i. [3]. Hoμng ThÞ HiÒn, Bïi Sü Lý (2004). Th«ng giã. Nhµ xuÊt b¶n X©y dùng [4]. §ç ViÖt Dòng, Mai V¨n Th¾m (2006). B¸o c¸o tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm n¨ng lùc th«ng giã lµm m¸t cho Tr¹m ph¸t ®iÖn dù phßng Trung t©m th−¬ng m¹i Mª Linh Plaza. B¸o c¸o ®Ò tµi NCKH chuyÓn giao c«ng nghÖ