Курс лекций

ОБЛАСТНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

 ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«КУРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ ТЕХНИКУМ»

КУРСК ЛЕКЦИЙ

ПО

ПМ.03 ОРГАНИЗАЦИЯ, ПРОВЕДЕНИЕ И КОНТРОЛЬ РАБОТ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЯ

программы подготовки специалистов среднего звена

по специальности

08.02.08  Монтаж и эксплуатация оборудования и систем  газоснабжения

Тема 1

Основы эксплуатации систем газоснабжения и газораспределения

Газовое хозяйство представляет собой сложный технологический комплекс газораспределительных и газопотребляющих систем, предназначенных для обеспечения потребителей природными и сжиженными углеводородными газами и использования этих газов в качестве топлива.

Технологический комплекс газового хозяйства включает в себя объекты газораспределительных и газопотребляющих систем:

- наружные (подземные, надземные, наземные) газопроводы, проложенные вне и на территории городов и населенных пунктов;

- здания и сооружения на газопроводах;

- средства защиты от электрохимической коррозии;

- газорегуляторные пункты и газорегуляторные установки;

- внутренние газопроводы и газоиспользующее оборудование предприятий, отопительных котельных, зданий всех назначений;

- резервуарные и баллонные установки сжиженных углеводородных газов.

Основные термины и определения:

Техническая эксплуатация - комплекс работ по вводу объектов газораспределительных систем в эксплуатацию и поддержанию их в исправном и работоспособном состоянии в процессе эксплуатации путем проведения технического обслуживания, ремонта, технического диагностирования и других видов работ.

Техническое диагностирование - комплекс работ и организационно-технических мероприятий для определения технического состояния газопроводов и других объектов газораспределительных систем в процессе эксплуатации или по истечении срока службы.

Техническое обслуживание - комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия (технического устройства) при использовании по назначению, в режиме ожидания при хранении и транспортировке;

Эксплуатационная организация - специализированная организация, осуществляющая техническую эксплуатацию объектов газораспределительных сетей, объектов СУГ, резервуарных и групповых баллонных установок СУГ, газового оборудования зданий (ГРО, организация - собственник, арендатор объекта газораспределительной системы).

Аварийное обслуживание - комплекс работ по локализации и (или) ликвидации аварий и инцидентов для устранения непосредственной угрозы здоровью и жизни людей, выполняемых аварийно-диспетчерской службой ГРО (аварийной газовой службой эксплуатационной организации) на основании заявок физических или юридических лиц.

Аварийно-восстановительные работы - комплекс работ по восстановлению работоспособности объектов газораспределительных систем после ликвидации аварий.

Охранная зона газораспределительной сети - территория с особыми условиями использования, устанавливаемая вдоль трасс газопроводов и вокруг других объектов газораспределительной сети в целях обеспечения нормальных условий их эксплуатации и исключения возможности их повреждения.

Реконструкция - комплекс работ и организационно-технических мероприятий по переустройству существующих объектов газораспределительных систем, в том числе с изменением основных технических характеристик в целях повышения их технического уровня или условий эксплуатации.

Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий (газопроводов и сооружений) и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей.

Основной задачей эксплуатации газового хозяйства является бесперебойное, надежное и экономичное газоснабжение потребителей.

Техническая эксплуатация объектов газораспределительных систем предусматривает выполнение следующих видов работ:

- технический надзор за строительством;

- подключение (врезка) к действующим газопроводам законченных строительством газопроводов и газифицированных объектов при вводе их в эксплуатацию;

- пусконаладочные работы;

- техническое обслуживание;

- ремонты (текущий и капитальный);

- реконструкция подземных газопроводов;

- аварийное обслуживание;

- аварийно-восстановительные работы;

- включение и отключение газоиспользующего оборудования, работающего сезонно;

- отключение и демонтаж недействующих газопроводов и газоиспользующего оборудования;

- техническое диагностирование;

- ведение эксплуатационной технической документации.

12.1 Структура производственных организаций по эксплуатации газового хозяйства

Газовое хозяйство Российской Федерации представляет собой сложный научно-технический и производственный комплекс двойного подчинения:

1) на федеральном уровне - Министерству промышленности и энергетики Российской Федерации;

2) на региональном уровне — Администрации региона в лице регионального ведомства (министерство, комитет и т.п.), в ведении которого находится топливно-энергетическое хозяйство. В большинстве регионов РФ такими ведомствами являются министерства (комитеты) жилищно-коммунального хозяйства, топлива и энергетики.

В крупных городах (мегаполисах) учреждения всех уровней, обеспечивающие функционирование газового хозяйства, имеют жесткую вертикально структурированную схему управления газовым хозяйством.

В регионах (областях, республиках), как правило, действует схема децентрализованного управления газовым хозяйством.

Филиалы создаются в целях организации и выполнения работ и мероприятий, а также предоставления услуг, направленных на обеспечение потребителей региона газом, удовлетворения общественных потребностей и получения прибыли.

На районные тресты, эксплуатационные службы и участки газового хозяйства ложится основная нагрузка по эксплуатации и развитию газораспределительных сетей и систем газоснабжения объектов как промышленного, так и жилищно-коммунального сектора. Газовое хозяйство имеет следующие основные службы:

Таблица 12.1 -  Службы газового хозяйства

Тресты обеспечивают газом и обслуживают газовое оборудование жилых домов, коммунально-бытовых и др. предприятий, выполняют ремонт газового оборудования и газопровода, контролируют качество строительства газопровода, проводят работы по ликвидации аварий.

Госгортехнадзор. Учитывая опасные свойства газового топлива, за состоянием и эксплуатацией газового хозяйства установлен Государственный надзор, который осуществляют инспектора Госгортехнадзора.

Инспектора Госгортехнадзора контролируют выполнение Правил безопасности в системе газораспределения и газопотребления, периодически обследуя газовые хозяйства. Представители Госгортехнадзора принимают участие в работе комиссий по приемке наиболее ответственных газопроводов и объектов, расследуют аварии и несчастные случаи, производят аттестацию работников и контролируют обучение и подготовку кадров.

 Техническое обслуживание подземных газопроводов

Все виды работ по техническому обслуживанию газопроводов должны выполняться в соответствии с «Правилами безопасности в газовом хозяйстве», «Правилами технической эксплуатации и требованиями безопасности труда в газовом хозяйстве», в соответствии с производственными инструкциями, разработанными и утвержденными в установленном порядке, в сроки, предусмотренные графиками.

В состав технического обслуживания входят следующие работы: наблюдение за состоянием наружных газопроводов и сооружений на них, включая средства электрозащиты, а также устранение мелких неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации; осмотр арматуры, установленной на газопроводе; проверка состояния газопроводов и их изоляции приборами, буровым и шурфовым осмотром или посредством опрессовки; измерение давления газа в газопроводах; измерение электрических потенциалов на газопроводах.

Наблюдение за состоянием наружных газопроводов и сооружений на них должно проводиться путем систематического обхода трасс газопровода. Обход трасс в городах и населенных пунктах должен производиться в сроки, предусмотренные «Правилами безопасности в газовом хозяйстве».

Объем и сроки выполнения работ по обходу трасс газопроводов устанавливаются календарным графиком, утвержденным главным инженером предприятия газового хозяйства. При определении периодичности обхода газопроводов учитываются конкретные местные условия их эксплуатации и прежде всего: техническое состояние газопроводов, продолжительность эксплуатации, давление газа, коррозионные условия, наличие средств электрозащиты и др. Сроки обхода газопроводов периодически пересматриваются с учетом изменения условий их эксплуатации и накопленного опыта.

Обход трасс подземных газопроводов должен осуществляться бригадой слесарей по обслуживанию газопроводов. За каждый бригадой должны быть закреплены определенные участки трасс с прилегающими к ним вводами, разделенные для удобства обслуживания на маршруты (рис. 46). В зависимости от протяженности и взаимного расположения газопроводов разных давлений при составлении маршрутов должна быть учтена возможность совместного обслуживания.

При обходе трасс газопроводов и сооружений на них выполняются следующие работы: систематическая проверка на загазованность колодцев, подвалов, подземных сооружений, контрольных трубок, выявление утечек газа по внешним признакам, контроль состояния настенных указателей; удаление из коверов воды, снега, льда и грязи; проверка конденсатосборников и удаление конденсата из них; наблюдение за дорожными и строительными работами, производимыми вблизи трассы газопроводов.

Во многих газовых хозяйствах обход трасс подземных газопроводов вне территории городов и населенных пунктов, а также при отсутствии на трассах газопроводов других подземных коммуникаций (сооружений) и интенсивного движения транспорта осуществляется одним рабочим.

При обходе газопроводов производят внешний осмотр трасс для определения признаков утечек газа. При значительных утечках из газопроводов газ выходит на поверхность с шипением, а в лужах образуются пузыри. Если трасса покрыта снегом, то на нем при утечках газа могут быть бурые пятна, летом при утечках газа желтеет трава.

Из газопроводов среднего и высокого давлений утечки газа распространяются в грунте со скоростью до 6 м/ч. Г аз распространяется на большие расстояния и попадает в различные сооружения и коммуникации. Поэтому кроме газовых колодцев проверяют: контрольные трубки, колодцы других подземных сооружений, камеры теплосети и подвалы зданий, расположенные на расстоянии до 15 м по обе стороны от оси газопроводов.

В случае обнаружения газа в каком-либо сооружении должны быть осмотрены подвалы домов, первые этажи бесподвальных зданий и другие сооружения в радиусе до 50 м от места обнаружения газа. Наличие газа в подвалах, коллекторах, шахтах, колодцах и других подземных сооружениях должно проверяться газоанализатором. При отборе проб воздуха из колодцев, шахт и других подземных сооружений спускаться в них запрещается.

Анализ воздуха в подвальных помещениях производят газоанализатором взрывозащитного типа, а при отсутствии его — путем отбора пробы воздуха и анализа ее вне здания.

Если в газовых колодцах или других сооружениях обнаружена утечка газа, то эти сооружения необходимо срочно проветрить и сообщить об утечке газа в соответствующую службу. Особую осторожность необходимо проявлять при обнаружении газа в подвалах зданий. При этом проводят следующие мероприятия:

- подвалы проветривают и сообщают в аварийную службу о проникновении в них газа;

- определяют наличие газа в воздухе квартир вышерасположенных этажей и при необходимости проветривают эти квартиры;

- устанавливают наблюдение за изменением концентрации газа в подвале;

- предупреждают людей, находящихся в квартирах вышерасположенных этажей, о недопустимости пользования источниками искрообразования. При обнаружении утечки газа в подвале здания необходимо срочно принять меры к эвакуации людей из помещения; принимают меры к отысканию и устранению утечки газа; после выполнения этих мероприятий определяют возможность нахождения в помещении людей, а также пользования открытым огнем и электроприборами.

Установленная в газовых колодцах арматура не реже одного раза в год должна тщательно осматриваться и проверяться. При этом: очищают колодцы и арматуру от грязи и налетов коррозии: проверяют шпиндели, сальники и состояние компенсаторов; исправность приводного устройства; герметичность соединений задвижки и компенсатора с помощью мыльной эмульсии; спусковые скобы и крышки колодца; наличие привязочных знаков; окрашивают задвижки, компенсаторы и газопроводы.

При обходе трасс газопровода удаляют лед, снег, воду и грязь с поверхности, а также с внутренней части коверов. Во время ремонта дорожного покрытия необходимо следить за сохранностью колодцев и коверов, крышки колодцев и коверов не должны иметь перекосов, оседаний и других неисправностей.

Особое внимание необходимо уделять проверке конденсатосбор- ников и гидравлических затворов. Резьба крана и пробки на трубках гидрозатворов и конденсатосбор- ников должны быть тщательно смазаны тавотом, пробки иметь подмотку льняной пряди. Если пробки не имеют уплотнений, то в осенне-весенний период через пробки в газопроводы низкого давления может проникнуть вода или выходить газ.

При каждом обходе трассы следует проверять состояние дорожного покрытия. Если при производстве дорожных работ крышку ковера покрывают асфальтом, находящаяся под ковером арматура может повредиться, в результате чего возникают утечки газа.

Скопившуюся в конденсатосборниках жидкость необходимо удалять. Конденсат из гидрозатворов и конденсатосборников низкого давления можно откачивать насосом с ручным или механическим приводом, а из газопроводов высокого и среднего давлений — давлением газа. Конденсат откачивают в специальную емкость и опорожняют в заранее отведенном месте.

При откачке конденсата нельзя допускать к месту работы посторонних лиц, курить и пользоваться открытым огнем. Работы проводятся в строгом соответствии с утвержденной инструкцией.

Рассмотрим последовательность действий при откачке конденсата из конденсатосборников газопроводов низкого давления:

- отвертывается пробка на стоянке конденсатосборника; мерной линейкой измеряется уровень конденсата в конденсатосборнике;

- всасывающий патрубок ручного насоса опускается в конденсатосборник;

- производится откачка конденсата;

- по окончании откачки конденсата вынимается всасывающий патрубок насоса и завертывается пробка;

- плотность резьбовых соединений проверяется мыльной эмульсией.

Из конденсатосборников среднего и высокого давлений:

- проверяется закрытие крана на стоянке конденсатосборника; отворачивается пробка на стояке;

- устанавливается емкость для слива конденсата; в муфту стояка заворачивается труба для отвода конденсата;

- отводная труба соединяется с емкостью для слива конденсата; открывается кран на стояке конденсатосборника и конденсат сливается в специальную емкость;

- по окончании откачки закрывается кран на стояке конденсатосборника;

- отворачивается отводная труба; вворачивается пробка в муфту стояка; проверяется плотность кранов и резьбовых соединений. Характерные неисправности конденсатосборников — утечки газа из кранов и резьбовых соединений.

На практике могут встретиться случаи, когда конденсатосборники и гидрозатворы забиваются песком и грязью. Наиболее эффективный способ их очистки — заполнение емкости водой под определенным давлением для разжижения осадка, который затем удаляют насосом. Если конденсат в стояках замерз, то применяют специальные растворители (метанол, этиловый спирт). Проведенные работы по проверке и обслуживанию газопроводов записывают в журнал установленной формы.

Периодическое обследование газопроводов проводится с целью определения состояния изоляции и тела трубы. В настоящее время при обследовании с использованием современных приборов контроля выполняются следующие работы:

составление маршрутных карт для приборного обследования; изучение на местности особенностей трасс газопроводов, где будет проводиться приборное обследование. Определение и отметка на маршрутных картах мест, где требуется повышенное внимание опера-

торов, наличия в этой зоне промышленных предприятий, линий электропередач и др.

Проверка технического состояния изоляционных покрытий с помощью аппаратуры АНПИ или BTP-V с выполнением следующих работ:

- уточнение места подключения генератора к газопроводу, подключение генератора, обеспечение контакта с грунтом;

- проверка на соответствие частоты генератора и приемника, проверка чувствительности приемника, согласование напряжения генератора с нагрузкой, проверка напряжения источника питания;

- уточнение места расположения газопровода и глубины его залегания;

- обследование состояния изоляционного покрытия, периодическое уточнение места расположения газопровода;

- привязка каждого найденного места повреждения изоляции к ближайшим зданиям;

- составление акта проверки изоляционного покрытия и герметичности газопровода, заполнение журнала учета;

- проверка герметичности газопровода приборами типа «Вариотек», «Универсал» с выполнением проверки на загазованность грунта над газопроводом, газовых колодцев, контрольных трубок, на загазованность колодцев и других подземных коммуникаций, расположенных до 15 м по обе стороны от газопровода; на загазованность местности в радиусе 50 м и определение зоны загазованности, дополнительная проверка грунта на загазованность путем бурения скважины на глубину 2/3 глубины заложения газопровода.

Периодическое приборное обследование газопровода должно проводиться не реже одного раза в пять лет.

Газопроводы, включенные в план ремонта или замены должны обследоваться не реже одного раза в год.

Внеочередные целевые технические обследования стальных газопроводов должны проводиться при обнаружении неплотности или разрыва сварных стыков, сквозного коррозионного повреждения, при перерывах в работе электрозащитных установок в течение года, более одного месяца — в зонах влияния блуждающих токов, более шести месяцев — в остальных случаях.        

При техническом обслуживании стальных подземных газопроводов должны проверяться герметичность, качество стальных стыков, подверженность коррозионной опасности, состояние защитного покрытия и металла труб. Порядок обследования и назначение газопровода на капитальный ремонт определяется руководящими документами. Состояние металла трубы должно определяться во всех шурфах, отрываемых в процессе эксплуатации газопровода с целью проведения ремонта изоляции или устранения утечек газа. Качество сварных стыков проверяется, если в процессе эксплуатации на данном газопроводе обнаружены дефекты стыков. Осмотр подземных стальных газопроводов с целью определения состояния защитного покрытия металла трубы (путем вскрытия на газопроводах контрольных шурфов длиной не менее 1,5 м) должен выполняться только в местах выявления повреждений покрытия, а также там, где использование приборов затруднено индустриальными помехами.

Места вскрытия контрольных шурфов, их количество в зонах индустриальных помех определяется главным инженером предприятия газового хозяйства или начальником газовой службы. Для визуального обследования должны выбираться участки, подверженные наибольшей коррозионной опасности, места пересечения газопроводов с другими подземными коммуникациями, конденсатосборники, гидрозатворы. При этом должны вскрываться не менее одного шурфа на каждые 500 м распределительных газопроводов и на каждые 200 м газопроводов-вводов.

Проверку герметичности газопроводов-вводов допускается производить методом бурения скважин с последующим взятием проб прибором. Скважины бурятся у стыков газопровода. При отсутствии схемы расположения стыков, а также на газопроводах-вводах скважины должны буриться через каждые 2 м.

Замер давления газа в газопроводах

В системах распределения газа имеют место колебания давлений газа перед газовыми приборами. Эти колебания давлений особенно нежелательны для газопроводов низкого давления, так как от них непосредственно снабжаются жилые дома и коммунально-бытовые предприятия.

В связи с этим важное значение имеет правильный выбор и поддержание величины номинального давления газа перед приборами. Снижение колебаний давления позволяет улучшить условия сжигания газа, повысить к. п. д. приборов.

Для проверки режима работы газопроводов и выявления участков с наибольшим перепадом давления проводят замеры давления газа. Для замеров используют газорегуляторные пункты, конденсатосборники, вводы в дома или непосредственно газовые приборы. В среднем на каждые 500 м газопровода выбирают одну точку замера. Все работы по замерам давления газа тщательно планируют и проводят по специальной инструкции, которую утверждает главный инженер треста или конторы.

Замер давления газа проводят в часы максимального газопотребления, причем одновременно во всех намечаемых пунктах.

Для изучения режима работы газопроводов проводят замеры давления газа не реже двух раз в год, в период наибольшего расхода (зимой) и наименьшего (летом). По результатам замеров составляют карты давлений в газовых сетях. По этим картам определяют те участки, где имеется наибольший перепад давления газа.

При замерах давления следует пользоваться самопишущими манометрами, регистрирующими изменение давления в течение суток. Различают следующие виды замера давления: маршрутная схема давлений; районная съемка; съемка давления по всему городу.

Маршрутную съемку давлений применяют на тупиковых газопроводах для определения характера изменения давления газа по длине газопровода и выявления мест закупорок.

На первых трех четвертях протяженности газопровода теряется около 0,5 общего перепада давления, а вторая половина перепада давления приходится на последнюю четверть длины газопровода. При транспортировке газа гидравлический уклон (перепад давлений) увеличивается по параболической кривой.

В начальных участках газопровода это давление падает медленно, но чем дальше, тем сильнее. Непрерывное увеличение интенсивности падения давления в газопроводе, т. е. увеличение гидравлического уклона, объясняется тем, что с понижением давления плотность газа уменьшается. Это приводит к повышению сопротивления трения (увеличению гидравлического уклона).

Для выявления закупорок на закольцованных газопроводах производят районную съемку давлений. Это помогает определять радиус действия газорегуляторных пунктов и принимать практические меры для улучшения режимов газоснабжения отдельных районов.

Для совершенствования режима газоснабжения города производят единовременный замер давления по всему городу. По результатам этих замеров определяют оптимальный режим работы газорегуляторных пунктов и намечают конкретные меры по устранению выявленных недостатков.

Для улучшения режима газоснабжения проводятся следующие мероприятия: изменяют выходные давления газа на газорегуляторных пунктах, питающих эти газопроводы; заменяют отдельные участки газопроводов на большие диаметры для увеличения их пропускной способности; кольцуют газовые сети; ликвидируют обнаруженные закупорки.

Правила эксплуатации и обслуживания систем газоснабжения регламентируются рядом документов:

1. РД 153-34.1-30.106-00 Правила технической эксплуатации газового хозяйства газотурбинных и парогазовых установок тепловых электростанций.

2. "Положение о техническом обслуживании газового оборудования в жилых домах и общественных зданиях". Утв. Минтопэнерго РФ 12.05.1994

3. ГОСТ Р 56019-2014. Системы газораспределительные. Пункты редуцирования газа. Функциональные требования

4. ГОСТ Р 55471-2013, ГОСТ Р 55472-2013, ГОСТ Р 55473-2013, ГОСТ Р 55474-2013, ГОСТ Р 56290-2014, ГОСТ Р 54982-2012- Системы газораспределительные.

5. ОСТ 153-39.3-051-2003. Техническая эксплуатация газораспределительных систем. Основные положения. Газораспределительные сети и газовое оборудование зданий. Резервуарные и баллонные установки.

6. Приказ Ростехнадзора от 02.12.2009 N 1001 "Об утверждении Методических рекомендаций по контролю за техническим обслуживанием и состоянием внутридомового газового оборудования".

7. Постановление правительства РФ №410 от 14 мая 2013 года «О мерах по обеспечению безопасности при пользованиии содержании внутридомового и внутриквартирного газового оборудования».

Тема 2

Инновационные методы и конструктивные решения в газоснабжении

В настоящее время особое внимание уделяется разработке и использованию как энергосберегающих технологий, так и оборудования, обеспечивающего осуществление процессов с минимизацией затрат, в том числе и теплоты, для системы отопления производственных помещений. При этом особое внимание уделяется совершенствованию теплообменных аппаратов путём интенсификации передачи теплоты от теплоносителя к обогреваемой среде − внутреннему воздуху помещения.

В настоящее время широко используются различные конструктивные решения с различной формой поверхности нагрева, как со стороны теплоносителя, так и обогреваемой среды. Это пластинчатые теплообменные аппараты, кожухотрубные, спиральные и пластинчато-ребристые теплообменники. Чем существеннее различие в распределении температур и скорости движения частиц теплоносителя, особенно при использовании природного газа при его двухкомпонентном составе у стенки ограждения теплообменника, тем благоприятнее соотношение между интенсивностью теплообмена и гидравлическим сопротивлением аппарата.

Теплопередача двухфазного теплоносителя в вихревой трубе системы отопления производственных помещений

Одним из решений интенсификации теплообмена является использование в качестве теплообменника вихревой трубы с завихрителями в виде лопастей.

Рассмотрим характер движения в месте поворота лопасти завихрителя на входе в вихревую трубу элементарного объема теплоносителя в виде сжатого газа, движущегося со скоростью ωв.г масса которого равна

                                    (13.1)

где        df  – площадь поперечного сечения элементарного объема;

dz – направление перемещения в данный момент;

ρ – плотность теплоносителя.

Элементарная центробежная сила, действующая на этот объект, составляет

,                                  (13.2)

где z – радиус поворота закручивающей лопасти.

Эта сила уравновешивается разностью давления на гранях рассматриваемого объема:

                                  (13.3)

Проектируя все силы на направлении z по ходу движения теплоносителя, на основе принципа Даламбера, запишем:

откуда находим

                                  (13.4)

Так как давление по всему сечению должно быть постоянным, то изменение статического давления на основании уравнения Бернулли может происходить только вследствие изменения скоростного напора:

                               (13.5)

Дифференцируя (2.5), получаем

.                           (13.6)

Подставив (2.6) в (2.4), получим

,  или  .      (13.7)

Интегрируя (2.7), приходим к результату

                                    (13.8)

Скорость движения обратно пропорциональна радиусу кривизны траектории частицы, и для теплоносителя трение дополнительно уменьшает их скорость около вогнутой удаленной поверхности закручивающей лопасти. В результате в «дальнем» углу поворота и у выпуклой стенки лопасти непосредственно за поворотом образуется область вихревого закручивающего движения сжатого влажного газа, который при термодинамическом расслоении разделяется на «холодный» поток, насыщенный сконденсировавшейся в процессе охлаждения парами влаги, и «горячий поток», смесь которых ударяется о поверхность закручивающей лопасти на входе в теплообменный аппарат.

Так как процесс тепломассообмена происходит в конкретном исследуемом элементе, перемещающемся под действием центробежных сил, на пятно жидкости при постоянном для данных условий давления, то принимаем ср = const:

mcмhcм = mв.гhв.г + mохhис,                          (13.9)

hcм = g1hв.г + g2hис,                              (13.10)

где g1, g2 – массовые доли влажного газа на выходе из суживающегося сопла и в пограничном слое закручивающей лопасти при процессе испарения, кг.

,

.                      (3.11)

Тогда при ср = const имеем температуру смеси влажного газа после процесса конденсатно-испарительного тепломассообмена

.                         (13.12)

Полученное аналитическое выражение для температуры термодинамического расслоения смеси холодного и горячего потоков влажного газа позволяет прогнозировать параметры теплоносителя системы отопления производственного помещения.

.