Технологический расчет магистральных нефтепроводов
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
4,958262,2247,9232,2215,2196,6176,7155,42556,14545,074531,234514,626495,25473,106448,3420,5390356,9320,8282,1240,73794,61778,166757,606732,934704,15671,254634,4593,1547,8498,6445387,532641033,0821011,258983,978951,242913,05869,402820,5765,7705,6640,3569,2492,9411,351271,551244,351210,351169,551121,951067,551006,6938,3863,4782693,4598,3496,661510,0181477,4421436,7221387,8581330,851265,6981192,71110,91021,2923,7817,6703,7581,971748,4861710,5341663,0941606,1661539,751463,8461378,81283,511791065,4941,8809,1667,281986,9541943,6261889,4661824,4741748,651661,9941564,91456,11336,81207,11066914,5752,592225,4222176,7182115,8382042,7821957,551860,14217511628,71494,61348,81190,21019,9837,8102463,892409,812342,212261,092166,452058,291937,11801,31652,41490,51314,41125,3923,1112702,3582642,9022568,5822479,3982375,352256,4382123,21973,91810,21632,21438,61230,71008,4122940,8262875,9942794,9542697,7062584,252454,5862309,32146,519681773,91562,81336,11093,7133179,2943109,0863021,3262916,0142793,152652,7342495,42319,12125,81915,616871441,51179143417,7623342,1783247,6983134,3223002,052850,8822681,52491,72283,62057,31811,21546,91264,3153656,233575,273474,073352,633210,953049,032867,62664,32441,421991935,41652,31349,6163894,6983808,3623700,4423570,9383419,853247,1783053,72836,92599,22340,72059,61757,71434,9174133,1664041,4543926,8143789,2463628,753445,3263239,83009,527572482,42183,81863,11520,2184371,6344274,5464153,1864007,5543837,653643,4743425,93182,12914,82624,123081968,51605,5194610,1024507,6384379,5584225,8624046,553841,62236123354,73072,62765,82432,22073,91690,8204848,574740,734605,934444,174255,454039,773798,13527,33230,42907,52556,42179,31776,1215087,0384973,8224832,3024662,4784464,354237,9183984,23699,93388,23049,22680,62284,71861,4
График совмещенной характеристики участков нефтепровода и характеристики НПС в приложении 2.
Из совмещенной характеристики найдем значения подпор ab на входе и напоров на выходе каждой НПС. Для первого режима, соответствующего двум работающим магистральным насосам на каждой НПС (режим 3-3-3-3-3-3-3), производительность перекачки определяется пересечением характеристики нефтепровода 7 и суммарной характеристики НПС при кМ=21, (рабочая точка М2) и соответствует значению Q=2617 м3/ч. Подпор на головной НПС-1 равен отрезку ab, а напор на ее выходе равен отрезку ad. Чтобы найти подпор на входе НПС-2, нужно определить разность отрезков ad и ас, то есть из напора на выходе ГНПС-1 вычесть потери напора на первом участке (кривая 1). Рассуждая аналогично, определим величины отрезков, соответствующих подпорам и напорам остальных НПС (табл. 4).
трубопровод станция насосный нефтеперекачивающий
Таблица №4 - напоры и подпоры нефтеперекачивающих станций на режиме 3-3-3
Нефтеперекачивающая станцияКоличество работающих магистральных насосовОбозначение отрезкаПодпор на входе НПСНапор на выходе НПСГНПС - 1370463НПС - 2371463НПС-3375470НПС-4381474НПС-5384480НПС-6393489НПС-7395490
.2 Численный метод
Рассмотрим режим перекачки с тремя работающими магистральными насосами на каждой НПС (режим 2-2). Производительность нефтепровода на этом режиме определим из решения уравнения 3.7.1.
Определяем максимально допустимый напор на выходе из насосных станций по формуле 3.7.6
,
и допустимый кавитационный запас на входе в основные насосы
,
С учетом потерь напора в обвязке насосных станций примем
По формуле 3.7.3 определяем напор, развиваемый основными магистральными насосами головной нефтеперекачивающей станции
Напор на выходе ГНПС-1, определяем по формуле 3.7.2.
По формуле 3.7.4 определяем подпор на входе НПС-2
Определяем напор на выходе НПС-2
Аналогично определяем значение подпора и напора для НПС-3
и т.д.
В табл. 5 приведены результаты расчетов подпоров и напоров нефтеперекачивающих станций при различном количестве работающих насосов и их комбинациях.
Таблица 5 - напоры и подпоры нефтеперекачивающих станций при различных числах работающих насосов и комбинаций их включения
.3 Определение рациональных режимов перекачки
Подпорные насосы укомплектованы асинхроннымы электродвигателями ВАОВ630L-4АУ1, мощностью 800 кВт, а магистральные насосы - синхронными электродвигателями СТДП2000-2УХЛ4, мощностью 2000 кВт. Для возможных режимов перекачки определим значения удельных энергозатрат. В качестве примера рассмотрим один из режимов перекачки, например режим №1 (3-3-3-3-3-3-3) с производительностью 2617 м3/ч.
По формулам 3.2.3 и 3.8.2 определяем напоры и к.п.д. подпорного и магистрального насосов
Нмн=246,7-16,8х10-6х26172=131,642 м,
Нпн=79,7-10-6х26172=72,851 м.
.
По формулам 3.8.3 и 3.8.4 определяем коэффициенты загрузки и к.п.д. электродвигателей подпорного и магистрального насосов
,
,
.
По формуле 3.8.1 рассчитываем значения потребляемой мощности подпорного и магистрального насосов
,
,
.
Удельные энергозатраты на 1 тонну нефти, определяемые по формуле
.
В дальнейшем, аналогично предложенному расчету, находим значения удельных энергозатрат для выделенных режимов в табл. 5.
Таблица 6-значения удельных энергозатрат
QНмНпКПДмнКПДпнКзмКзпКПДэмКПДэпNпотрмNпотрпEуд2617131,64272,8510,8210,8170,7271,0110,9540,8451525,220957,37714,4152580134,87273,0440,8180,8190,7370,9970,9540,8481544,126941,47614,1062544137,97173,2280,8160,8200,7450,9840,9550,8501560,278926,55513,7432504141,36473,4300,8150,8210,7530,9700,9550,8521575,676910,57813,3692458145,19873,6580,8140,8220,7600,9540,9560,8551590,150892,93912,9922409149,20573,8970,8130,8230,7660,9370,9560,8571601,889874,9612,5822360153,13174,1300,8130,8230,7700,9210,9560,8591609,996857,75912,1182306157,36474,3820,8140,8230,7720,9030,9570,8611614,944839,64311,6292247161,87774,6510,8160,8220,7730,8840,9570,8621615,876820,78111,1092183166,64074,9350,8180,8200,7710,8640,9560,8631612,022801,33710,5542115171,55075,2270,8200,8170,7660,8440,9560,8631602,904781,7429,9562038176,92275,5470,8240,8130,7580,8210,9560,8631587,052760,7639,3321953182,62175,8860,8280,8060,7470,7970,9550,8631563,687738,9578,6731863188,39176,2290,8310,7970,7320,7720,9540,8611533,371717,2647,9701760194,66076,6020,8350,7840,7110,7450,9530,8591493,084694,0157,2421647201,12876,9870,8360,7670,6870,7170,9510,8551443,753670,2326,4801527207,52777,3680,8340,7440,6590,6880,9490,8511387,342646,7175,6791366215,35277,8340,8230,7070,6190,6510,9470,8441307,982617,6194,8971190222,91078,2840,7990,6570,5750,6140,9440,8351219,660588,5634,082974230,76278,7510,7450,5810,5230,5720,9400,8231112,877556,1933,266703238,39779,2060,6300,4600,4610,5240,9350,807985,655519,7822,449Возможный режим соответствует наименьшему значению энергозатрат, поэтому первой узловой точкой на ?/p>