Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Пример 5.1. Технологический расчет МН





Сделать гидравлический расчет нефтепровода, если длина его L = 600км, производительность G = 34 млн./год. Заданы вязкость и плотность нефти: ρ20 = 852 кг/м3; ν20 = 48 сСт; ν50 = 22 сСт.

Расчетная температура нефти t =7 оС, минимальная температура нефти в трубопроводе.

Сделать механический расчет нефтепровода, подобрать насосно- силовое оборудование, определить число НС, расставить их по трассе с округлением в большую сторону. Сделать аналитическую проверку работы НПС и построить график Q-Н работы НПС и МН. Рассчитать режим работы трубопровода и НПС.

Решение

1. Определение плотности нефти при заданной температуре

кг/м3.

2. Определение вязкости нефти при tр

сСт,

.

3. Определение расчетной производительности

, м3/час,

т.к G = 34 млн. т/год , тогда D = 1020 мм (прил. 18).

Число рабочих дней Np = 349 (прил. 17).

м3/час = 1,31 м3/с.

4. Определение толщины стенки

,

где n1 = 1,15.

5. Определяем марку насоса и найдем напор насоса при верхнем и нижнем роторе, приняв число рабочих насосов равным 3. Напор основных насосов 3Носн

,

т0=1,47; Кн=1; Rн1=530 МПа. Сталь 13Г2АФ, ТУ 14-3-1424-86. Изготовитель – Новомосковский трубный завод.

 

Выбираем насос НМ 5000-210 по Qраб3/час).

Характеристика работы насоса

При

Q=4713,66 м3/час ≈ 4714 м3/час,

Н1=220 м (ротор верхний),

Н2=160 м (ротор нижний).

Подпорный: НПВ 5000-120

При

Q=4714 м3/час,

Н1=123 м (ротор верхний),

Н2=92 м (ротор нижний).

Считаем, что у нас 3 основных и 1 подпорный насос.



Найдем рабочее давление в трубопроводе

;

а) МПа;

б) МПа;

в) МПа.

Выбираем вариант в), т.е. нижний ротор как Носн.

6. Определим толщину стенки трубы при Рраб=5,1 МПа

мм,

принимаем δ=9,2 мм, как ближайшую большую по сортаменту, сталь 13г2АФ, Новомосковский трубный завод.

;

мм.

 

7. Режим течения нефти в нефтепроводе

.

8. Определяем число Рейнольдса

;

;

.

турбулентный режим, зона Блазеуса

т=0,25; β=0,0246;

.

9. Гидравлический уклон

;

м/с;

.

10. Потери напора на трение в нефтепроводе по формуле Дарси-Вейсбаха

м.

11. Полные потери напора в нефтепроводе

, Нк=30 м;

≈2273 м, при ΔZ=100 м.

12. Напор одной станции.

.

hвн=15м внутристанционные потери.

м.

13. Определяем число станций.

.

а) округляем в большую сторону n1>n, n1=5 станций.

 

Действительно необходимый напор одной станции:

м.

Действительный напор одного насоса

м.

Производим обрезку рабочего колеса

.

Q2=4800 м3/час=1,33 м3/с, Н2=157 м, Q1=3200 м3/час=0,89 м3/с, Н1=207 м.

,

т.е обрезаем на 5,2%

мм – новый диаметр ротора.

Расстановка НПС по трассе при n1>n. Необходимо вычислить масштаб по вертикали и отложить ΔZ, Нк в масштабе напоров станций. Затем откладывают величину напора подпорного насоса и напор станции п1 раз и соединяют суммарный напор станций с Нк, получают линию гидравлического уклона i. Месторасположение станций определяют пересечением линии гидравлического уклона с линией, отстающей от профиля на величину подпора. Эти точки переносят на профиль трассы.

14. Проверка режима работы всех НПС.

МПа;

м;

.

Ра=760 мм рт. ст., Ру=500 мм рт ст., по Q-H характеристике насоса Δhпрот.кав.=38 м

м.

Насос не обладает самовсасывающей способностью, нужен подпор, величиной

м.

Проверяем режим работы станций из условий:

, при Нк=30 м;

 

;

м;

;

м;

; м;

м;

м;

м;

м;

м;

м;

;

м.

Проверка сошлась, следовательно, станции расставлены правильно.

15. Строим совместный график работы нефтепровода и всех НПС. Определяем рабочую точку системы.

 

Рис. 5.1.3 Расстановка числа станций при п1=5; п1>п

 

 

Таблица 5.2

Характеристика НПС на трассе при п1>п

№ НПС L, км Li, км Zi, м DZ
 
227,1 116,1
111,9
452,4 113,4
КП 147,6

åLi=600км åDZ=100м

 

Построение Q-H характеристики:

Qрасч.=4713,7 м3/час, Ннас=147 м;

Qрасч. - 800=3913,7 м3/час, Ннас=171 м;

Qрасч. + 800=5513,7 м3/час, Ннас=113 м;

Суммарный напор всех станций

где К – число насосов на НПС; п – число НПС на трассе; Нп=123 м.

Характеристика трубопровода строится по уравнению:

Характеристика станции

1) Qрасч.=4713,7 м3/час, Ннас=147 м

м;

2) Qрасч. - 800=3913,7 м3/час, Ннас=171 м

м;

3) Qрасч. + 800=5513,7 м3/час, Ннас=113 м

м.

Характеристика трубопровода:

β=0,0246, т=0,25

м

м

3) Н=2955,6 м

Строим Q-Н характеристику в масштабе (рис. 5.1.5)

по горизонтали: 1 мм=40 м3/час

по вертикали 1 мм=20 м

 

Рабочая точка системы:

Qраб=4713,7 м3/час = Qр

Нраб=2273 м =Н (полные потери)







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2022 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.