АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

ВЫБОР ТРАССЫ НЕФТЕПРОВОДА

Читайте также:
  1. I. Методы выбора инновационной политики
  2. IV. Выбор и проектирование инновационных образовательных технологий
  3. V. Оценка эффективности выбора СИЗ
  4. А) Аутентичность - полное осознание настоящего момента, выбор способа жизни в данный момент, принятие ответственности за свой выбор
  5. БЕЗДЕТНАЯ СЕМЬЯ В РОССИИ: ПОЛИТИКА ГОСУДАРСТВА И ВЫБОР СУПРУГОВ
  6. БУДУЩЕЕ – КАК НИ ПЕЧАЛЬНО, ТАКАЯ СИЛЬНАЯ ГЕКСАГРАММА В ПОДОБНОМ СОЧЕТАНИИ ЛИШЬ ПОДЧЕРКИВАЕТ СМЫСЛ ПРЕДЫДУЩЕЙ ГЕКСАГРАММЫ, ДОБАВЛЯЯ К НЕМУ НЕМНОГОЕ – НЕОБХОДИМОСТЬ ВЫБОРА.
  7. В лесах ЦЧР рубка спелых, перестойных насаждений ведется в порядке санитарно-оздоровительных мероприятий (выборочные и сплошные санитарные рубки).
  8. В обеих формах реализации права граждан на выбор места работы проявляется важнейший принцип правового регулирования рынка труда - принцип свободы трудового договора.
  9. В) Уклонение от участия в политической жизни и от участия в голосовании на выборах.
  10. Вам предложены задания с выбором ответа (в каждом задании только один ответ правильный). Выберите верный ответ (10 баллов).
  11. Виды обязательных испытаний (тестов) и испытаний (тестов) по выбору
  12. Влияние протяженности трассы на УММС

Трасса нефтепровода длиной 700 км. Геодезические отметки через каждые 50 км представим в виде таблицы:

 

Таблица 1

Изменение геодезических отметок по длине нефтепровода

Расстояние, км Отметки, м Расстояние, км Отметки, м
       
       
       
       
       

 


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
1
Проект магистрального нефтепровода  
Разраб.
Провер.
 
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
  Определение физических параметров нефти.
Лит.
Листов
1
 
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НЕФТИ

 

Для расчётов нужно знать физические параметры нефти (плотность и вязкость) при температуре перекачки.

 

2.1 Определение плотности при заданной температуре

где t – расчётная температура, t = 60C

- коэффициент объёмного расширения,

2.2 Определение вязкости при расчётной температуре

 

где u - коэффициент крутизны вискограммы: 5 29,397


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
1
Проект магистрального нефтепровода  
Разраб.
Провер.
 
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
  Технологический расчет.
Лит.
Листов
1
 
3. технологическИЙ РАСЧЕТ

3.1. Определение расчетной производительности

где G - годовая производительность, кг/год;

Np - число рабочих дней в году, Np = 350

По производительности нефтепровода в соответствии с ВНТП – 2 – 86 определяем наружный диаметр Dн =530 мм и границы рабочего давления 5,3-6,1МПа.

 

3.2. Подбор насосно-силового оборудования

В соответствии с требуемой производительностью выбираем основной насос типа НМ 710 – 280 с параметрами:

D1=315мм Hосн1=252м

И насос типа НМ 1250-260 с ротором 0,7 и параметрами:

D1=418мм Hосн1=268м

и подпорный насос типа НПВ 300 – 60 (2 насоса, соединенных параллельно) с параметрами:

D1=640мм Hп1=50м

Рабочее давление определяется:

где k - число основных насосов, k = 2


 

МПа

МПа

Окончательно выбираем:

НМ 1250-260 с ротором 0,7 с параметрами D1=418мм Hосн1=268м.

НПВ 300 – 60 (2 насоса, соединенных параллельно) с параметрами D1=640мм Hп1=50м

 

3.3. Расчет толщины стенки нефтепровода

где n1 – коэфицент надёжности по нагрузке, n1 = 1,15;

R1 – расчетное сопротивление растяжению металла труб:

Выбираем сталь Выксунского трубного завода марки 12Г2С.

Rн1 – нормативное сопротивление Rн1 =530 МПа;

m0 – коэффициент условий работы трубопровода, m0 = 0,9;

k1 – коэффициент надежности по материалу, k1 = 1,47;

kн – коэффициент надежности по назначению, kн = 1.

МПа

Принимаем толщину стенки δ = 5 мм.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
Технологический расчет
Внутренний диаметр трубопровода:


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
1
Проект магистрального нефтепровода  
Разраб.
Провер.
 
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
  Гидравлический расчет.
Лит.
Листов
3
 
4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

4.1. Определение режима течения нефти в нефтепроводе

Находим число Рейнольдса:

 

Критические числа Рейнольдса:

;

где е – абсолютная шероховатость труб, е = 0,1 мм


Режим течения турбулентный, зона гидравлически гладких труб: m = 0,25, β = 0,0246.

4.2. Определение гидравлического сопротивления трубопровода

Коэффициент гидравлического сопротивления в зоне смешанного трения определяется:

 

 


4.3. Определение потерь напора на трение

,

где υ - скорость течения нефти в трубопроводе:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
Гидравлический расчет
Тогда потери напора на трение по длине трубопровода:

;

 

4.4. Определение полных потерь напора в трубопроводе

 

где Нк – требуемый напор в конечном пункте трубопровода, Нк = 30 м

 

4.5. Определение гидравлического уклона

4.6. Определение числа станций

Дифференциальный напор одной станции:

hвн – внутристанционные потери напора, hвн = 15 м


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
3
Гидравлический расчет
Число станций:


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
1
Проект магистрального нефтепровода  
Разраб.
Провер.
 
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
  Расстановка станций по трассе нефтепровода с округлением числа станций в меньшую сторону.
Лит.
Листов
3
 
5. РАССТАНОВКА СТАНЦИЙ ПО ТРАССЕ НЕФТЕПРОВОДА С ОКРУГЛЕНИЕМ ЧИСЛА СТАНЦИЙ В БОЛЬШУЮ СТОРОНУ

5.1. Определение действительного напора одного насоса

Определим требуемый напор одной станции:

Действительный напор одного насоса:

 

Уточнив , производим обточку рабочего колеса насоса:

 

Q1=400 м3/ч Н1=275 м

Q2=800 м3/ч H2=262 м

Обточка колеса производится на 7,0 %. Диаметр рабочего колеса после обточки:


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
Расстановка станций по трассе нефтепровода с округлением числа станций в меньшую сторону.  
5.2. Расстановка станций по трассе

Расстановка перекачивающих станций выполняется графически на сжатом профиле трассы. Метод размещения станций по трассе впервые был предложен В. Г. Шуховым и носит его имя. В основе метода лежит уравнение баланса напоров.

В данном курсовом проекте, в работе находятся 3 НПС, оборудованные однотипными магистральными насосами и создающие одинаковые напоры . На головной НПС установлены подпорные насосы, создающие напор . В конце трубопровода обеспечивается остаточный напор . Отметки профиля трассы, согласно заданию на проектирование, выбираем произвольно.

Из начальной точки трассы, где находится головная станция, вертикально вверх в масштабе высот профиля откладываем отрезок, равный суммарному напору, развиваемому подпорным насосом и перекачивающими станциями, при этом делаем отметку напора каждой станции. Из начальной точки горизонтально откладываем длину нефтепровода в масштабе и получаем конечную точку. Из отметки, равной , проводим линию, параллельную профилю трассы (на графике обозначена пунктирной линией). Из конечной точки вертикально вверх в масштабе профиля высот откладываем величину, равную . Соединяем данную точку с точкой, равной суммарному напору, при этом получаем линию гидравлического уклона с учетом местных сопротивлений. Из отметок напора каждой станции проводим линию, параллельную линии гидравлических уклонов, до пересечения со штриховой линией. Из данных точек отпускаем вертикально вниз линии, сначала до пересечения с профилем трассы (получаем месторасположения каждой НПС), затем до оси абсцисс, чтобы выяснить отметку километра расположения НПС и геодезическую отметку высоты, на которой располагается станция.

 

 


 

 

Таблица 2.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
3
Расстановка станций по трассе нефтепровода с округлением числа станций в меньшую сторону.  
Расстановка станций по трассе нефтепровода.

 

№ НПС км Отметки НПС, м Расстояние между НПС, км Отметки перегонов, м  
      138,25 55,63  
  138,25 55,63  
163,51 -13,8  
  301,76 41,83  
148,24 48,17  
КП      
   

 

5.3. Аналитическая проверка режима работы всех НПС

 

Максимально допустимый напор на выходе НПС:

где [Pдоп] - максимально допустимое давление в трубе:


Минимально допустимый напор на входе НПС по условию бескавитационной работы насосов:

;

где Pа - атмосферное давление:

Ра = 760 мм.рт.ст. = 13600∙9,81∙0,76 = 101396 Па

где Pу - давление насыщенных паров нефти:

Ру = 500 мм.рт.ст. = 13600∙9,81∙0,5 = 66708 Па

м - по Q-Hхарактеристике основного насоса

Проверка режимов работы проводится с учетом следующих условий:

Проверка сошлась, станции расставлены верно.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
Расстановка станций по трассе нефтепровода с округлением числа станций в меньшую сторону.  


5.4. Совместный график работы нефтепровода и всех НПС

График работы нефтепровода и НПС строится для проверки рабочей точки системы.

Для построения графика выберем 4 точки в рабочей зоне насоса и пересчитаем их значения с учетом обточки рабочего колеса:

Суммарный напор всех НПС определится:

Суммарные потери напора в трубопроводе:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
Расстановка станций по трассе нефтепровода с округлением числа станций в меньшую сторону.  
Результаты расчетов представим в виде таблицы:

Таблица 3

Построение графика совместной работы нефтепровода и всех НПС

Q0, м3/час H0, м Q, м3/час H, м ∑HНПС, м Hтр, м
           
           
           
           

 

 

Получившаяся рабочая точка системы нефтепровод – НПС подтверждает полученные в ходе расчёта суммарный напор всех НПС и часовую производительность (H=1357,3 м, Q=768 ). Следовательно расчёт выполнен правильно и станции расставлены верно.


1 | 2 | 3 | 4 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.029 сек.)