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 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 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 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

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

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)







Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

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...





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


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.