ОСОБЛИВОСТІ ТЕПЛОГІДРАВЛІЧНИХ РОЗРАХУНКІВ ТРУБОПРОВОДІВ ДЛЯ СИСТЕМ ВИРОБНИЦТВА БІОГАЗУ

Анотація

Досліджено гідравлічні та теплові процеси трубопровідного транспорту в системах продукування біогазу. Розроблено алгоритм теплогідравлічного розрахунку для бардопроводів і каналізаційних трубопроводів, що враховує змінні фізико-хімічні властивості, теплообмін з ґрунтом (визначення коефіцієнтів тепловіддачі, критеріїв подібності) та гідравлічні опори (на основі рівняння Бернуллі та залежності Дарсі-Вейсбаха). Це дозволяє прогнозувати температуру транспортованого середовища по довжині трубопроводу, а також загальні втрати напору та тиску в системі за заданої продуктивності.

Для біогазопроводів, де рух вважається ізотермічним, алгоритм передбачає розрахунок енергетичного параметра та ітераційний підбір оптимального внутрішнього діаметра труби для забезпечення заданої номінальної продуктивності та мінімально допустимого кінцевого тиску. На основі розрахунків бардопроводів та каналізаційних трубопроводів здійснено обґрунтований вибір насосного обладнання за критеріями продуктивності та необхідного напору. Встановлено, що гідравлічні характеристики бардопроводу суттєво залежать від масового вмісту сухих речовин, середньої температури перекачування та режиму руху енергоносія.