Определить потребляемую мощность и расход воды на холодильники поршневого компрессора

Определяем число ступеней сжатия газа в компрессоре по формуле:
n=lgp2-lgp1lgx,
где р1, р2 – соответственно начальное и конечное давление газа (до и после сжатия), Па;
х – допустимая степень сжатия в одной ступени, принимаем х=4.
n=lg176,6·104-lg9,81∙104lg4=2.
Таким образом, принимаем двухступенчатое сжатие в компрессоре.
Теоретическую величину работы, затрачиваемую многоступенчатым компрессором на сжатие газа, рассчитываем по формуле:
Lад=n∙R∙T∙kk-1∙(p2p1)k-1k∙n-1,
где R, k – физико-химические константы этилена при нормальных условиях, определяемые по справочной таблице:
R=831428,1=295, 87Джмоль∙К,
где 8314 – значение универсальной газовой постоянной; 28,1 – молярная масса этилена;
k=1,20;
Т – температура газа в промежуточных холодильниках, принимаем Т=300С или 303 К.
Lад=2∙295,87∙273+30∙1,201,20-1∙176,6·1049,81∙1041,20-11,20∙2-1=290461Джкг.
Мощность, затрачиваемую на сжатие этилена, рассчитываем по формуле:
N=G∙Lад3600∙1000∙η=V∙ρ∙Lад3600∙1000∙η,
где V - объемный расход этилена при нормальных условиях, м3/ч;
ρ - плотность этилена при нормальных условиях, кг/м3; ρ=1,26 кг/м3.
N=625∙1,26∙2904613600∙1000∙0,75=84,7=85 кВт.
При двухступенчатом сжатии этилена степень сжатия на одной ступени составит:
х=176,6·1049,81∙104=4,24.
Для определения расхода воды в холодильниках компрессора находим температуру в конце сжатия во второй ступени