Приложение Д (обязательное). Определение длительности процесса и расхода газа на отогрев криогенного топливного бака

Приложение Д
(обязательное)

Определение длительности процесса и расхода газа на отогрев криогенного топливного бака

Длительность отогрева КТБ при постоянном значении расхода греющего газа вычисляют по формуле

,

(Д.1)

где t_G - время отогрева, с;

M_w - масса стенки внутреннего сосуда, кг;

c_w - теплоемкость материала стенки сосуда, ;

Т₀ - температура газа, поступающего на отогрев, К;

, - начальная и конечная температуры стенки при отогреве, К;

G - расход газа, кг/с;

с_р - изобарная теплоемкость газа, ;

- коэффициент теплоотдачи от стенки к газу, , значения которого при естественной конвекции представлены на рисунке Д.1;

F_w - площадь поверхности внутреннего сосуда, м².

Рисунок Д.1 - Значения коэффициента теплоотдачи при естественной конвекции для метана

Общий расход греющего газа на отогрев сосуда M_G, кг, вычисляют по формуле

.

(Д.2)

Пример - Расчет длительности отогрева и расхода природного газа на отогрев КТБ объемом 290 л, если масса внутреннего сосуда 95 кг, поверхность внутреннего сосуда 2,9 м², материал сосуда сталь 12Х18Н9Т с теплоемкостью 300 , начальная температура сосуда 120 К,