- •Проектирование нефтепроводов
- •Введение
- •Практическая работа №1. Расчет физических свойств нефти и определение ориентировочного внутреннего диаметра нефтепровода
- •1.2. Определение основных параметров нефтепровода
- •1.2.1 Определение расчётной годовой пропускной способности.
- •1.2.2 Определение часовой и секундной производительности нефтепровода.
- •1.3. Подбор внутреннего диаметра нефтепровода
- •Практическая работа №2. Механический расчет нефтепровода
- •Порядок вычислений.
- •2.1. Подбор наружного диаметра трубы
- •2.2. Подбор насосов и определение их напора
- •2.3. Рабочее давление станции, фактическая толщина стенки трубы и скорость течения нефти в трубе
- •Практическая работа №3. Пересчет характеристик центробежных насосов с воды на вязкую нефть
- •3.1. Расчетные формулы.
- •3.2. Исходные данные.
- •3. Порядок выполнения работы.
- •4. Требования к отчету.
- •Практическая работа №4. Гидравлический расчет нефтепровода
- •Порядок вычислений.
- •4.1. Определение режима течения жидкости
- •4.2. Определение потери напора в трубопроводе и числа насосных станций
- •4.3. Нахождение перевальной точки
- •Практическая работа №5. Построение совмещенной характеристики нефтепровода и насосных станций Цель
- •Порядок вычислений.
- •5.1. Построение графика суммарных потерь напора в трубопроводе
- •5.2. Построение графиков расчетного напора в трубопроводе
- •5.3. Представление результатов
- •Практическая работа №6. Расстановка нефтеперекачивающих станций по профилю трассы Цель
- •Порядок вычислений.
- •Практическая работа №7. Определение положения места утечки на трассе нефтепровода Общие сведения
- •Порядок вычислений.
- •Литература
- •Приложение 1. Кинематическая вязкость сахалинских нефтей в зависимости от температуры, сСт (мм2/с)
- •Плотность сахалинских нефтей в зависимости от температуры, кг/м3
1.3. Подбор внутреннего диаметра нефтепровода
Ориентировочное значение внутреннего диаметра нефтепровода предлагается найти по формуле:
(8)
где Q – секундная подача, W – скорость перекачки, находимая по номограмме (см. рис. 1.1).
Рис. 1.1. Номограмма нахождения скорости перекачки в зависимости от секундной скорости подачи
Наружный диаметр Dн изготавливаемых труб стандартный, подбирается ближайший больший диаметр из сортамента. В самом общем случае, наружный диаметр трубопровода Dн должен соответствовать годовому объему перекачки Gг (Таблица 1.1). Для получения более полной информации следует обратиться к информационным ресурсам заводов-изготовителей.
Таблица 1.1. Параметры магистральных нефтепроводов
Производительность GГ, млн.т./год |
Наружный диаметр Dн, мм |
Рабочее давление P, МПа |
0,7 ... 1,2 |
219 |
8,8 ... 9,8 |
1,1 ... 1,8 |
273 |
7,4 ... 8,3 |
1,6 ... 2,4 |
325 |
6,6 ... 7,4 |
2,2 ... 3,4 |
377 |
5,4 ... 6,4 |
3,2 ... 4,4 |
426 |
5,4 ... 6,4 |
4,0 ... 9,0 |
530 |
5,3 ... 6,1 |
7,0 ... 13,0 |
630 |
5,1 ... 5,5 |
11,0 ... 19,0 |
720 |
5,6 ... 6,1 |
15,0 ... 27,0 |
820 |
5,5 ...5,9 |
23,0 ... 50,0 |
1020 |
5,3 ...5,9 |
41,0 ... 78,0 |
1220 |
5,1 ...5,5 |
Практическая работа №2. Механический расчет нефтепровода
Цель.
Произвести расчет указанных параметров в соответствии с Ходом выполнения, результаты представить в виде отчета (форматы word и excel).
Задачи.
1. По таблице осуществить подбор наружного диаметра трубы по рассчитанному в практической работе №1 внутреннему диаметру, выбрать марку трубы, рассчитать сопротивление материала трубы R1;
2. В соответствии с найденной расчетной часовой производительности нефтепровода подбирается магистральные и подпорные насосы нефтеперекачивающей станции, определяются их напоры hм и hп;
3. Определить рабочее давление, развиваемое перекачивающей станцией и рассчитать фактические толщину стенки трубы и скорость течения нефти в трубопроводе.
Порядок вычислений.
2.1. Подбор наружного диаметра трубы
По Таблице 1 подбираем марку стали и ближайший больший наружный диаметр трубы к Do. Расчетное сопротивление металла трубы [МПа]:
,
(1)
где σв – предел прочности металла трубы, подбирается по Таблице 2.1, для типа стали;
m – коэффициент, зависящий от условий работы трубопровода, для подземных трубопроводов m=0,9;
k1 – коэффициенты надежности по материалу, принимаемые соответственно (по Таблице 9 СНиП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, 1985), для труб из стали 17Г1С, k1=1,34;
kн – коэффициент надежности по назначению трубопровода, принимаемый по (по Таблице 11 СНиП 2.05.06-85 Магистральные трубопроводы, 1985) для условного диаметра.
