Демонтаж бетона: rezkabetona.su

Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

7.Внутренний диаметр нефтепровода по формуле (5.6)

d = 530-2-9 = 512MM.

8.Секундный расход нефти и ее средняя скорость по формулам (5.7), (5.8)

Q 126 0296 м7с;

3600 4-0,296

= 1,44 м/с.

ЗД4-0,512 9.ЧИСЛ0 Рейнольдса по формуле (5.10)

0,997-10-

т.е. режим течения нефти турбулентный.

10.Относительная шероховатость труб при =0,2 мм

= 3,9-10"

11.Первое переходное число Рейнольдса по формуле (5.12)

Re, =-

:25641.

3,9-10"

Так как Re < Re,, то течение нефти происходит в зоне гидравлически гладких труб и коэффициент гидравлического сопротивления вычисляем по формуле (5.13)

73950,25

12.Гидравлический уклон в нефтепроводе по формуле (5.18) 0,0341 1,44

= 0,00704.

0,512 2-9,81

13.Так как L< 600 км, то N3=1. По формуле (5.28) вычисляем полные потери в трубопроводе (полагаем Н„ = 30 м)

Н = 1,02 - 0,00704 • 425 • Юз - 125,5 + 1 • 30 = 2956,3 м. 14.Расчетный напор одной станции по формуле (5.30)

= 3 • 221,1 = 663,3 м.

15.Расчетное число насосных станций по формуле (5.32) 2956,3-149,1

п = •

663,3

- = 4,4,

Найденное количество станций округляем до 5.

16.Вьшолняем расчеты для построения совмещенной характеристики нефтепровода и насосных станций, результаты которых сводим в табл. 5.4.

Таблица 5.4

Данные для построения совмещенной характеристики

Q, мУч

H-l,02iL + Az + H,„,m

Н = Н2+п

.Кп при

452,6

3230,1

3494,1

3758,1

4022,1

1018,8

3121,8

3377,0

3632,2

3887,4

1748,0

2970,5

3213,4

3456,3

3699,2

1000

2628,7

2776,1

3003,2

3230,3

3457,4

1200

3652,5

2538,7

2746,5

2954,3

3162,1

1400

4813,1

2258,2

2443,2

2628,2

2813,2


Я 3000

1000

1200 М /ч 1400

Рис. 5.3. Совмещенная характеристика нефтепровода и насосных станций для условий примера 5.1



На рис. 5.3 приведена совмещенная характеристика нефтепровода и насосных станций при общем числе работающих насосов п, = 12, 13, 14 и 15. Видно, что при данном количестве работающих насосов производительность нефтепровода составляет соответственно 1036, 1071, 1105 и 1136 мУч.

Таким образом, проектная производительность нефтепровода обеспечивается при работе на станциях 13 насосов.

З.При распределении этого количества насосов по станциям необходимо иметь в виду следующее; 1) большее их число должно быть установлено на станциях, расположенных в начале трубопровода, и меньшее - на расположенных в его конце; 2) для удобства обслуживания линейной части четвертый и пятый перегоны между станциями должны быть примерно одинаковой длины. Исходя из вышесказанного, выбираем следующую схему включения насосов на насосных станциях: 3-3-3-2-2.

Пример 5.2. Для условий предыдущего примера рассчитать необходимую концентрацию противотурбулентной присадки, обеспечивающую выполнение проектной производительности нефтепровода четырьмя насосными станциями. Длина последнего участка f„ =120км.

Решение

1.Согласно расчетов, выполненных в примере 5.1, при работе четырех насосных станций расход в нефтепроводе 0=1036 мУч. Следовательно, для достижения плановой пропускной способности Q = 1066 мУч коэффициент увеличения производительности должен составить

Q. 1036

2.Число Рейнольдса при перекачке нефти с расходом

Re.Re. 0 = 7395-1 = 7187. Q 1066

3.Коэффициент гидравлического сопротивления по формуле (5.13)

0,3164

? =-

- = 0,0344.

yjgyO.25

4.Необходимая величина коэффициента гидравлического сопротивления на последнем участке нефтепровода по формуле (5.45)

I =0,0341-

120000

M£:ML.4.3-(i,029-i)-

8-1,029 \

-425000

0,0344 1,029

-0,0341

= 0,0284.

5.Требуемая величина коэффициента А(б„) по формуле (5.46)

1 + 3.7450,0284

А(е„)=-

73950,0284 "l 0,88/0/0284

= 47,0.

6.Из формул (5.43) и (5.44) находим необходимые концентрации присадок

-для "CDR - 102"

е„ =

А(е„)

1,48

-для "NECCAD - 547"

L 1

1.24 f Л1 \

47 vl,48,

1.24

= 16,3г/т ;

А(е„)

1,29

Г 47

0,407

lo,407j

1,29

= 39,7г/т.

Пример 5.3. Выполнить расстановку насосных станций по трассе нефтепровода, рассмотренного в примере 5.1.

Решение

1.По формуле (5.47) вычисляем длину перегона, на который хватило бы напора Н,, при условии, что нефтепровод был бы горизонтальным

663,3

= 92371 м.

1,02-0,000704

2.На рис. 5.4 в начале нефтепровода (т. Ai) вверх в вертикальном масштабе откладываем напор Н , = 663,3 м, а вправо в горизонтальном масштабе £\ = 92371м. Линия, соединяющая концы данных отрезков, есть гидравлический уклон в нефтепроводе с учетом местных сопротивлений.

З.В точке пересечения линии гидравлического уклона с профилем трассы (т. А2) располагается НС № 2. Откладывая в ней вверх в




>££99="H

&

u о u

CO Ш

u Рч

u s Рч


масштабе напор Н2= 663,3 м и проводя через полученную точку линию гидравлического уклона, в месте ее пересечения с профилем трассы находим место расположения НС № 3 (т. A3).

4.Положение НС № 4 и НС № 5 определяется аналогично, но с тем отличием, что напор Н = 2 • 221,1 = 442,2 м.

5.В заключение проверяется правильность расстановки насосных станций. Для этого в точке А5 вверх откладывается напор

Нетз + Нз - Н,„ = 442,2 + 49,1 - 3 о = 461,3 м • Линия гидравлического уклона, проведенная из полученной точки, приходит точно в конечную точку трубопровода на профиле. Следовательно, все построения выполнены верно.

Аналогично выполняется расстановка станций в пределах каждого эксплуатационного участка, когда таких участков несколько.

Пример 5.4. Определить все возможные режимы работы нефтепровода диаметром 512 мм и протяженностью 520 км для перекачки нефти, вязкостью 0,997-10 мУс и плотностью 855 кг/и\ Пять насосных станций оборудованы основными насосами НМ 1250-260 с роторами диаметром 395 мм, а на головной насосной станции установлены подпорные насосы НПВ 1250-60 с роторами диаметром 445 мм. Сведения о нивелирных высотах мест расположения насосных станций и длине обслуживаемых ими участков таковы: z„=z, =20м; ,=105 км; Z2=30m; 2 =107 км; Z3=20m; 3=104 км; Z4=65m; ,=105 км; z =85м ; = 100км; z„ =-30м . Принять Н„ =30м.

Решение

1.Напоры основных и подпорных насосов при подачах, соответствующих границам рабочей зоны, по формуле (3.1):

Q, =0,8-1250 = 1000 м/ч;

Q2 =1,2-1250 = 1500 м/ч; h ,, = 271 - 43,9 -10" -1 ООО = 227,1 м ; К«2 =271-43,9-10"-1500=172,2м; Н2, =64,2-13,27-10"*-1000= 50,9м;

Н2 = 64,2 -13,27 -10" • 1500 = 34,3 м .

2.Вычисляем коэффициенты напорных характеристик насосов по формулам (3.9):

при т = 0,25




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106



Яндекс.Метрика