Расстановка насосных станций

2.1. Напор, развиваемый одной насосной станцией:

м (15)

2.2. Необходимое число насосных станций:

(16)

2.3. Округляем число станций в большую сторону n₁

Размещение насосных станций по трассе нефтепровода выполняем по методу В.Г.Шухова (см. рис. 1). Из точки начала нефтепровода в масштабе высот

(М 1:20) откладываем напор, развиваемый всеми станциями

ΣН_ст=Нст*nст, м.

Полученную точку соединяем с точкой конца нефтепровода прямой линией. Уклон этой линии больше гидравлического уклона, т.к. округление станций сделано в большую сторону.

Прямую суммарного напора всех станций делим на шесть равных частей. Из точек деления проводим линии, параллельные наклонной прямой. Точки пересечения с профилем дают местоположение насосных станций от первой до шестой.

Фактическая производительность:

м³/с;

(17)

где m=….. коэффициент [2, табл 5.3]

Фактическая производительность больше расчетной на …… %.

2.4. Если нет ресурсов для увеличения расчетного расхода, то станции будут работать на пониженном напоре, а именно:

м. (18)

На рис. 1 линии падения напора изображены штриховыми линиями.

2.5. Выполним округление расчетного числа станций в меньшую сторону n₂. В этом случае суммарного напора недостаточно для компенсации гидравлических потерь в трубопроводе. Уменьшим гидравлическое сопротивление с помощью лупинга, приняв его диаметр равным диаметру основной магистрали.

Гидравлический уклон лупинга для переходной зоны:

(19)

Необходимая длина лупинга:

(20)

Размещение насосных станций и лупингов выполнено по методу В.Г. Шухова (см.рис.2). Откладываем в масштабе высот отрезок ОМ, представляющий собой суммарный напор четырех станций. Далее в точках М и В, как в вершинах, строим параллелограмм гидравлических уклонов. Стороны параллелограмма параллельны линиям nt и kt треугольников гидравлических уклонов. Отрезки en и еk представляют потерю напора на стокилометровом участке трубопровода. Отрезок ОМ делим на две равные части и из точки деления строим подобный параллелограмм со сторонами, параллельными первому. Точки пересечения сторон параллелограмма с профилем определяют зоны расположения станций. Для второй станции зона возможного расположения определяется расстоянием аа₁. Лупинг ставят в конце перегона, чтобы труба испытывала меньшие внутренние давления по длине.

Размещение насосных станций по трассе нефтепровода выполняем по методу В.Г.Шухова, изложенной в [1]. Например, из точки начала нефтепровода в масштабе высот откладываем напор, развиваемый всеми четырьмя станциями ΣH_ст= H_ст · 4 = 614,94·4=2459,76 м, по длине трассы нефтепровода L=560 км.

Точку А соединяем с точкой B прямой линией (рис. 1),. Уклон этой линии больше гидравлического уклона, так как округление станций сделано в большую сторону. Прямую 0A делим на 4 равных отрезка, т.е. каждый отрезок представляет собой напор одной станции. Из точек деления проводим линии, параллельные наклонной прямой АB. Точки пересечения с профилем дают местоположение станций от 1 до 4.

Рисунок 1 – Расстановка станций по методу В.Г.Шухова

Фактическая производительность:

; (21)

где m=…. – коэффициент .[2, табл 5.3]

Q1=…м³/с

Определить на сколько % фактическая производительность больше расчетной .

5.4. Если нет ресурсов для увеличения расчетного расхода, то станции будут работать на пониженном напоре, а именно:

. (22)

На рис. 1 линии падения напора изображены тонкими линиями с кружочками.

5.5. Выполним округление расчетного числа станций в меньшую сторону n₂ = …. В этом случае суммарного напора недостаточно для компенсации гидравлических потерь в трубопроводе. Уменьшим гидравлическое сопротивление с помощью лупинга, приняв его диаметр равным диаметру основной магистрали.

Например: гидравлический уклон лупинга для переходной зоны:

(23)

где ω=0,297- для зоны Блазиуса.

Необходимая длина лупинга:

Хлуп =Нст1· (48)

Размещение насосных станций и лупингов выполнено по методу В.Г. Шухова (см.рис.2). Откладываем в масштабе высот отрезок ОМ, представляющий собой суммарный напор трех станций. Далее в точках М и В, как в вершинах, строим параллелограмм гидравлических уклонов. Стороны параллелограмма параллельны линиям nt и kt треугольников гидравлических уклонов. Отрезки en и еk представляют потерю напора на стокилометровом участке трубопровода. Отрезок ОМ делим на две равные части и из точки деления строим подобный параллелограмм со сторонами, параллельными первому. Точки пересечения сторон параллелограмма с профилем определяют зоны расположения станций. Для второй станции зона возможного расположения определяется расстоянием аа₁. Лупинг ставят в конце перегона, чтобы труба испытывала меньшие внутренние давления по длине.

Например: Хлуп=168,1км.

Рисунок 2 – Расстановка лупингов по методу В.Г.Шухова