1.2.2 Расчет трубопровода

Расчетная пропускная способность трубопровода определяется, исходя из заданного годового времени работы трубопровода и годового планового задания по перекачке

м³/час или м³/с ,

=2780 м³/час или 0,7722 м³/с

где G_т - заданный массовый годовой план перекачки, кг;

с_р - расчетная плотность продукта, кг/м³;

Ч - заданное время работы трубопровода в году, ч.

Наружный диаметр технологического участка НПС "Клин" - НПС "Кижеватово" магистральный нефтепровод "Дружба 1" Dн=720 мм, толщина стенки д=9 мм.

Внутренний диаметр технологического участка НПС "Клин" - НПС "Кижеватово" магистральный нефтепровод "Дружба 1" :

D = D_н - 2д , м.

D=720-2·9=0,702 м.

Фактическая скорость перекачки нефти в трубопроводе:

, м/с.

=1,9961 2 м/с.

Имея значение скорости можно определить число Рейнольдса:

.

=57306

Как известно, различают два режима - ламинарный и турбулентный, а последний, в свою очередь, делится на 3 зоны:

зона гидравлически гладких труб;

зона смешанного трения;

зона квадратичного трения.

Переход из режима в режим и из зоны в зону определяется значениями критических (переходных) чисел Рейнольдса, зависящих для данного диаметра (D) трубопровода и данной вязкости (н_р) продукта от скорости перекачки W.

При турбулентном режиме течения в зоне гидравлически гладкого трения

2320 Re ,

где относительная эквивалентная шероховатость внутренней поверхности труб;

К_э - эквивалентная шероховатость труб, для стальных сварных труб с незначительной коррозией принято К_э = 0,2 мм.

==0,000278

2320 57306 ,

2320 57306,

-условие не выполняется.

При турбулентном режиме течения в зоне смешанного трения

Re .

Re

36000 573061800 000

-условие выполняется.

Коэффициент гидравлического сопротивления определяется по формуле Альтшуля

= 0,11,

= 0,11=0,0212

Определим гидравлический уклон по формуле:

,м/м

0,00616 м/м.

Общий напор в трубопроводе равен

Н = (Z₂ - Z₁) ++ h_кп, м,

h_кп- остаточный напор на конечном пункте трубопровода, равен70м.

Потери напора на данном участке:

h_пот = =0,00616 *161000=991 м;

Общий суммарный напор в трубопроводе можно выразить:

Н=Z + 1,02 h_пот+ h_кп, м ,

где 1,02 - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях линейной части трубопровода;

Суммарный напор в трубопроводе:

Н=Z +1,02 h_пот+ h_кп =34+1,02 991+70=1115 м

Напор развиваемый 1 насосом НМ 3600230 при Q=2780 м³/час из выражения:

=,

=276,8;

=

==222 м.

Расчетный напор, развиваемый основными агрегатами перекачивающей станции:

==444 м,

где m_p - число работающих одновременно насосов.

Расчетное число перекачивающих станций определяется из уравнения :

=2,4

Округляем в меньшую сторону =2.

Участок НПС "Клин"-НПС "Кижеватово" включает 2 работающие станции: НПС "Клин" и НПС "Кузнецк".