1 Механічний та гідравлічний розрахунок нафтопроводу

1.1 Підбір діаметра нафтопродуктопроводу

У розрахунковій роботі для послідовного перекачування автобензину і дизельного палива задаються їх річні обсяги перекачування.

Добова розрахункова витрата в трубопроводі визначається за формулою

де , – розрахункова густина автобензину і дизельного палива відповідно;

– розрахункове число днів роботи нафтопродуктопроводу на протязі року;

– коефіцієнт перерозподілу потоків, що враховує можливість зміни кількісного співвідношення різних груп нафтопродуктів у процесі експлуатації; згідно з ВНТП 3-90 для магістральної частини = 1,05.

Визначаємо годинну продуктивність нафтопродуктопроводу

Секундна продуктивність нафтопродуктопроводу визначається наступним чином

Отримане значення секундної продуктивності необхідне для виконання гідравлічного розрахунку нафтопродуктопроводу.

Діаметр трубопроводу для послідовного перекачування нафтопродуктів вибирається за їх сумарним річним обсягом перекачування

де , – річні обсяги перекачування автобензину і дизельного палива відповідно.

Отже, сумарний обсяг перекачування даних нафтопродуктів становить

За отриманим значенням з таблиць ВНТП 3-90 вибираємо значення діаметра трубопроводу і відповідне йому значення допустимого робочого тиску

1.2 Вибір та характеристика обладнання для перекачування нафтопродуктів

Для забезпечення технологічного процесу перекачування за годинною продуктивністю нафтопродуктопроводу вибираємо основні НМ 360-460 та підпірні 6HDв насоси.

Перевіряємо, чи можуть насоси забезпечити перекачування нафтопродуктів при роботі нафтопродуктопроводу із заданою продуктивністю.

Робоча зона основного насоса

Згідно з паспортними даними робоча зона підпірного насоса 6HDв знаходиться в межах (240÷400) м³/год.

Проведемо математичне моделювання вибраних насосних агрегатів. Напірні характеристики насосів представимо у вигляді наступної математичної моделі

де a, b, – коефіцієнти математичної моделі насоса, що визначаються наступним чином

де , – значення напорів насоса при подачах і відповідно

Для проведення моделювання насосів задамося двома значеннями продуктивності

Приймаємо Q₁ = 280 м³/год = 0,0778 м³/с, Q₂ = 400 м³/год = 0,1111 м³/с.

З графічних характеристик насосів знаходимо значення напорів, що відповідають вибраним значенням продуктивності

• для основного насоса H₁ = 495 м, H₂ = 440 м;

• для підпірного насоса H₁ = 52 м, H₂ =42 м.

За формулами (1.7) і (1.8) знаходимо значення коефіцієнтів математичної моделі для основного і підпірного насосів

Отже, математичні моделі насосних агрегатів мають наступний вигляд

• для основного насоса

• для підпірного насоса

Використовуючи моделі (1.10) і (1.9), визначаємо напори, що створюють основний та підпірний насоси при розрахунковій продуктивності

Для забезпечення технологічного процесу перекачування нафтопродуктів на головній перекачувальній станції магістрального нафтопродуктопроводу встановлюємо два підпірні насоси 6НДв (один робочий і один резервний), а також чотири основні насоси НМ 360-460 (з них три робочі і один резервний). Крім того магістральні насоси встановлюємо на кожній проміжній станції.