|
Пример 5.1. Технологический расчет МНСделать 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 3 Носн , 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 Qраб (м3/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 Δ Z =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 Δ Z, 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 Δ hпрот.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
å Li =600км åD Z =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) Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|