1.2 Проверка надежности всасывания

При расчете всасывающего трубопровода производится проверка неразрывности струи с учетом упругости паров перекачиваемых нефти или нефтепродуктов, т.е. проверка надежности всасывания.

Надежность всасывания обеспечивается если соблюдается неравенство

Н_i ≥ p_у/(·g), м,

где Н_i–пьезометрический (остаточный) напор в любой точке всасывающего трубопровода, м

Н_i = p_абс /(·g) + h_рез – Н_о , м

где p_абс – абсолютное давление в резервуаре из которого производится откачка нефти или нефтепродукта, Па

p_абс = р₀ + р_изб, Па,

где р₀ – атмосферное давление, Па;

р_изб – избыточное давление в резервуаре, Па;

h_рез – минимальная высота уровня нефти или нефтепродукта в резервуаре над верхней кромкой выходящего из него всасывающего трубопровода, м.

p_у – упругость паров (давление насыщенных паров) перекачиваемых нефти или нефтепродукта, Па, ([64], стр. 64, табл. 5.1 и таблица 60 данного пособия)

Таблица 60  Давление насыщенных паров нефтепродуктов, м вод. ст.

([64], стр. 64, табл. 5.1

Рис. 21 График изменения абсолютного напора во всасывающем трубопроводе

1 – выход из резервуара; 2 – задвижка; 3 – колено; 4 – компенсатор;

5 – фильтр; 6 – насос центробежный

Если неравенство Н_i ≥ p_у/(·g) соблюдается, то надежность всасывания обеспечена.

2 Расчет нагнетательного трубопровода

2.1 Гидравлический расчет нагнетательного трубопровода

Гидравлический расчет нагнетательного трубопровода проводится аналогично гидравлическому расчету всасывающего трубопровода.

Примечания. 1. Выбирается скорость движения нефти или нефтепродукта v_т в нагнетательном трубопроводе ( на линии нагнетания) в зависимости от кинематической вязкости перекачиваемых нефти или нефтепродукта  ([5], стр. 199, табл. 9.2; [64], стр. 65, табл. 5.2 или таблицы 56 и 57 данного пособия).

2. При изменяющемся по длине трубопровода расходе, что, например, характерно для коллекторов железнодорожных эстакад, при практических расчетах учитывается полный расход, а потери напора уменьшают при ламинарном режиме в 2 раза, а при турбулентном режиме в 3 раза.

2. Подбор насосного оборудования

Напор насоса для перекачки нефти или нефтепродукта по технологическому трубопроводу

H_н  Н_{о вс} + Н_{о нг} + h_к, м,

где Н_{о вс} – общие потери напора во всасывающем трубопроводе (сопротивление всасывающего трубопровода), м;

Н_{о нг} – общие потери напора в нагнетательном трубопроводе (сопротивление нагнетательного трубопровода), м;

h_к – требуемый конечный напор, то есть напор в конце трубопровода, необходимый по условиям перекачки, м

h_к = p_к / (ρg), м,

где p_к – требуемое конечное давление, то есть давление в конце трубопровода, необходимое по условиям перекачки, Па

Для подбора насосного оборудования по данным гидравлического расчета трубопровода строится его характеристика Q – H. Наложение характеристики Q – H соответствующего насоса на характеристику трубопровода дает точку пересечения, которая определяет параметры (подачу, напор) системы насос – трубопровод. В тех случаях, когда требуемые подача и напор не обеспечиваются одним насосом, устанавливают два (и более) насоса и соединяют их трубопроводами параллельно (для увеличения подачи) и последовательно (для увеличения напора).

Рис. 22 Схема параллельного соединения (а)

и гидравлические характеристики насосов (б):

1 – коллектор всасывающий, 2 – насос центробежный, 3 – клапан обратный,

4 – задвижка, 5 – коллектор напорный, 6 – характеристика трубопровода,

7 – характеристика одного насоса, 8 – характеристика двух насосов

Рис. 23 Схема последовательного соединения (а)

и гидравлические характеристики насосов (б)

1 – коллектор всасывающий, 2 – насос центробежный, 3 – клапан обратный,

4 – задвижка, 5 – коллектор напорный, 6 – характеристика трубопровода,

7 – характеристика одного насоса, 8 – характеристика двух насосов