1.3. Определение вязкости нефти при расчетной температуре

Вязкость определяется по формуле [7]:

,

где _* - вязкость при любой известной температуре, (сСт), (исходные данные),

U – коэффициент крутизны вискограммы [7]:

,

₁ и ₂ -вязкости при температурах t₁ и t₂ (исходные данные),

,

сСт;

1.4. Определение расчетной часовой и максимальной производительности

Производительность определяется по формуле [9]:

,

,

Где, G – производительность станции, т/год,

Kn-коэффициент, учитывающий резерв пропускной способности нефтепровода на случай перераспределения потоков в системе нефтепроводов в процессе ее эксплуатации, определяемый в зависимости от назначения нефтепровода и составляющий 1,05-1,1 (k _n = 1,1),

24-число часов в сутках,

- количество рабочих дней станции в году принимается на основании данных о диаметре и протяженности нефтепровода, примем =355 [7],

м³/ч =0,56 м³/с,

м³/ч =0,62 м³/с;

1.5. Потребный напор станции

Требуемый напор станции находится по подаче. Ориентировочно потребный напор может быть рассчитан по формуле [9]:

,

где, h_н – потери напора в коммуникациях НС со стороны нагнетания, примерно равные 5м;

h – подпор насосов станции, ориентировочно равный 50 м,

p- рабочее давление магистрального трубопровода, принимаемое в зависимости от годовой производительности , так как G=28млн тонн/год, то p =5,9 МПа, D=1020мм,

м.

Зная расчетные: плотность нефти ρ_t = 874,5кг/м³, вязкость нефти ν_t=243,82 Сст и требуемый напор станции Н_нс=642,8 м, расчетную производительность станции Q= 2013 м³/ч приступим к выбору оборудования станции.

2. Подбор основного оборудования насосной станции

К основному оборудования НС относятся основные технологические насосы и приводящие их двигатели. Подбор оборудования производится по следующим исходным данным: расчетная температура перекачки, расчетные вязкость и плотность перекачиваемой жидкости, давление насыщенных паров жидкости, требуемые подача и напор НС.

2.1. Подбор насосов основных и подпорных

Опираясь на уже имеющиеся проекты и разработки НС можно выбрать тип насоса. Известно, что на магистральных нефтепроводах с температурой перекачиваемой нефти ниже 80 ºС и вязкостью ниже 3 Ст, используются центробежные насосы. Выбор типа и марки насосов проводится по характеристикам перекачиваемой жидкости, требуемой подачи и напору станции. Среди центробежных магистральных насосов в настоящее время новейшими являются насосы серии НМ (насос нефтяной магистральный) по ГОСТ 12124-80. Для создания им необходимого подпора предусмотрены насосы серии НПВ (насос подпорный вертикальный).

Насосы на станциях соединяются по разному. Основные насосы соединяются последовательно, значит, побор насосов будем производить по подаче, а их напоры будем складывать. Принимаются насосы, для которых Q и Q_max попадают в рабочую зону характеристик насосов. Если этому условию удовлетворяет несколько насосов, выбирается тот, который обеспечивает требуемые Q и Q_max при большем к.п.д. и сменном роторе на меньшую подачу. Подпорные насосы соединяются параллельно, так как от них не требуется большие напоры, следовательно, при работе двух и более насосов их напоры останутся теми же, а подачи будут складываться.

Учитывая все выше сказанное, и зная производительность станции Q и

Q_maх, нам подходят два насоса, т.к. данная производительность входит в их

рабочую зону, ориентировочно принимаем насос НМ 3600-230 с рабочей

зоной (2880-4320) м³/ч. и НМ 5000-210 с ротором 0,7 с рабочей зоной (2800-

4200) м³/ч. По характеристикам насосов [1] определим их параметры при

Q_max=4180м³/ч. рассмотрим возможные варианты и определим рабочую

зону насосов:

1. НМ 2500-230:

2500*0,8=2000 м³/ч,

2500*1,2=3000 м³/ч,

НМ 2500-230

Н=237м,

КПД=89%,

∆h_{доп .}=34м

Подпорный насос подбираем по подаче основных насосов и напору на входе основных насосов, т.е. подпору.

Подача подпорного насоса должна равняться подаче выбранного основного насоса, при невозможности подбора нужного насоса допускается принимать насос на подачу меньшую подачи основного насоса и предусмотреть параллельное соединение насосов на подпорной НС.

В нашем случае не возникает необходимость поставить подпорные насосы параллельно.

По характеристикам подпорных насосов нам подходит только насос НПВ3600 –­ 80 с рабочей зоной (2000-3000) м³/ч и со следующими характеристиками при Q_max≈2214м³/ч

напор H = 85 м,

кавитационный запас Δh_доп = 3,5м,

η = 80 % .