Проект системы отгрузки мазута на Архангельском терминале
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ремени, не превышающего двух часов.
Расход мазута из одной цистерны:
, (1)
где m - масса мазута в одной цистерне, m=60 т;
r - плотность мазута, r=961 кг/м3;
k - коэффициент, учитывающий расход мазута на разогрев, k=1,7;
t - время, требующееся для слива цистерн, t=2 ч.
м3.
Расход мазута из 15 цистерн:
м3/ч.
Скорость движения продуктов по трубопроводам составляет, м/с:
-При сливе из цистернтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж1,5
-При откачке в резервуарытАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж2,0
2.2.2Гидравлический раiет сливного коллектора
Особенностью раiета сливного коллектора является постоянно изменяющийся расход, следовательно, необходимо разбить всю длину коллектора на восемь участков.
Раiет произведем на примере первого участка, раiеты остальных участков приведены в таблице 2.5.
Раiет первого участка коллектора
1)Необходимый диаметр коллектора:
, (2)
где Q - расход мазута, м3/ч;
u - скорость мазута в коллекторе, м/с, u = 1,5.
м.
Принимаем наружный диаметр 219 мм (по таблице 9 [1]).
2)Толщина стенки коллектора:
, (3)
где n - коэффициент надежности по нагрузке - внутреннему рабочему давлению в трубопроводе, принимаемый по табл. 13* СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, n = 1,15;
p - рабочее давление, МПа, p=0,6;
Dн - наружный диаметр трубы, см, Dн = 21,9;
R - раiетное сопротивление растяжению (сжатию), кг/см2, расiитывается по формуле:
, (4)
где Rн - нормативное сопротивление растяжению (сжатию), для стали Ст20 Rн=360 МПа;
m - коэффициент условий работы трубопровода, принимаемый по табл. 1 СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, m=0,90;
k1, - коэффициент надежности по материалу, принимаемый по табл. 9 СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, k1=1,40;
kн - коэффициент надежности по назначению трубопровода, принимаемый по табл. 11 СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, kн=1,05.
МПа.
Тогда толщина стенки:
мм.
В соответствии с СП 34-116-97 для обеспечения поперечной местной устойчивости толщина стенки должна быть не менее Dн/140 (1,6 мм) и более 4 мм.
По условию прочности и с учетом прибавки на коррозию (1 мм) принимаем толщину стенки трубопровода 7 мм.
3)Внутренний диаметр коллектора:
. (5)
мм.
4)Уточняем скорость движения мазута в коллекторе:
(6)
м/с.
5)Число Рейнольдса:
, (7)
где gср - кинематическая вязкость, gср=118 сСт =118 *10-6 м2/с.
.
Так как Re < 2320, то режим течения ламинарный.
6)Коэффициент гидравлического сопротивления:
. (8)
.
7)Полные потери в коллекторе:
, (9)
где Dz - разность геодезических отметок начала и конца коллектора, расiитывается как разность отметок низа цистерны и центра всасывающего патрубка насоса, Dz = 0,880 м;
x - коэффициент местного сопротивления, величину которого принимаем по таблице 10-74 и 10-75 [2]
Па.
Таблица 2.5 - Раiет сливного коллектора
Номер участкаРасход, м3/чДиаметр, ммНаружный диаметр, ммТолщина стенки, ммСкорость, м/iисло РейнольдсаКоэффициент гидравлического сопротивленияРазность отметок начала и конца участка, мКоэффициент местного сопротивленияДлина участка, мПолные потери на участке, Па123456789101112153,116221970,97770,0824-2,55,98000-22693153,116221970,97770,082401,2120005792106,218521970,915540,041201,21200013883159,320321971,323300,027501,21200024274212,424227371,124590,044901,21200019805265,526727371,430740,042501,2120002987
2.2.3Гидравлический раiет напорного трубопровода
1)Необходимый диаметр трубопровода расiитывается по формуле (2),
где Q - расход мазута, м3/ч, Q = 796,5;
u - скорость мазута в коллекторе, V=2,0 м/с.
м.
Принимаем наружный диаметр 377 мм (по таблице 9 [1]).
2)Толщина стенки трубопровода расiитывается по формуле (3),
где n - коэффициент надежности по нагрузке - внутреннему рабочему давлению в трубопроводе, принимаемый по табл. 13* СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, n=1,15;
p - рабочее давление, p=1,0 МПа;
Dн - наружный диаметр трубы, см;
R - раiетное сопротивление растяжению (сжатию), кг/см2, расiитывается по формуле (4),
где Rн - нормативное сопротивление растяжению (сжатию), для стали Ст20 Rн=360 МПа;
m - коэффициент условий работы трубопровода, принимаемый по табл. 1 СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, m=0,90;
k1, - коэффициент надежности по материалу, принимаемый по табл. 9 СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, k1=1,40;
kн - коэффициент надежности по назначению трубопровода, принимаемый по табл. 11 СНИП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, kн=1,05.
МПа.
Тогда толщина стенки:
мм.
В соответствии с СП 34-116-97 для обеспечения поперечной местной устойчивости толщина стенки труб должна приниматься не менее Dн/140, но не менее 4 мм для труб с D свыше 200 мм.
По условию прочности и с учетом прибавки на коррозию (1 мм) принимаем толщину стенки трубопровода 7 мм.
3)Внутренний диаметр трубопровода расiитывается по формуле (5):
мм.
4)Уточняем скорость движения мазута в трубопроводе по формуле (6):
м/с.
5)Число Рейнольдса расiитывается по формуле (7),
где gср - кинематическая вязкость, gср=118 сСт=11810-6 м2/с.
.
Режим течения турбулентный, т.к. 6544 > 2320.
6)Коэффициент гидравлического сопротивления для турбулентного режима течения определяется по формуле:
, (10)
.
7)Полные потери в коллекторе расiитываются по формуле (9).
Потери напора напорного трубопровода расiитываются с учетом длины трубопровода 216 м и местных сопротивлений в д