- •Проектирование общесудовых систем Часть I. Трюмные системы
- •Содержание
- •Введение
- •Проектирование осушительной системы
- •Учет совокупности требований предъявляемых к осушительной системе
- •1.2 Составление схемы осушительной системы
- •1.3 Предварительный расчет осушительной системы
- •1.3.1 Выбор расчетной магистрали
- •1.3.2 Определение диаметров трубопроводов приемной магистрали и проверка обеспечения допустимой высоты всасывания.
- •Гидравлический расчет системы и согласование характеристик выбранного насоса с характеристиками системы
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
- •1.5 Проектирование системы осушения нефтесодержащих вод.
- •1.5.1 Составление схемы системы
- •1.5.2 Выбор сепаратора и насоса, назначение диаметров магистралей, определение объема цистерны нсв
- •1.6 Спецификация осушительной системы
- •2. Проектирование балластной системы
- •2.1 Составление совокупности требований, предъявляемых к балластной системе и анализ исходных данных для проектирования
- •2.2 Составление схем
- •2.2.1 Составление схемы балластной системы
- •2.2.2 Система воздушных и измерительных труб
- •2.3. Предварительный расчет балластной системы на осушение
- •2.4.2. Расчет системы на заполнение, согласование
- •Цистерн
- •2.6. Спецификация балластной системы
- •Заключение
- •18 Приложения
- •Расчетные формулы и зависимости, коэффициенты трения , коэффициенты местных сопротивлений
- •1 Определение диаметров трубопроводов системы осушения
- •2. Связь между расходом, скоростью потока и диаметром
- •3 Расчеты потерь напора в системе
- •4 Зависимости для систем сбора и очиски нефтесодержащих вод
- •5. Балластная система
- •6. Воздушные и измерительные трубы
- •8.Коэффициенты местных сопротивлений
- •Приложение 2
- •1 Трубы
- •2 Насосы балластных и осушительных систем
Гидравлический расчет системы и согласование характеристик выбранного насоса с характеристиками системы
Производится гидравлический расчет системы с выбранными диаметрами трубопроводов в таблице 1.1. Для построения характеристик систем выбираются дополнительно два значения расхода Q1>QРАБ, Q3<QРАБ, где QРАБ – принятая в п. 13.2 производительность насоса. Если диаметр отростка и магистрали в итоге получились равными, то в таблице можно рассчитывать один участок 1-3 с суммарной длиной и суммарной величиной местных сопротивлений.
По итогам расчета строится полная характеристика системы HС и характеристика всасывающего участка НВС на графике, содержащем диаграммы характеристик насоса (рис.1.2). Этот график вычерчивается на формате А4 по данным Прил. 2. Кривая HВАК и НВАКДОП строятся в том же масштабе, что и Н насоса. Для мощности N и КПД- применяются отдельные шкалы, такие, чтобы кривые и N не затеняли основные рисунки.
После построения НС (см. рис. 1.2) определяется требуемая величина потери напора hДОП, которая необходима для пересечения характеристики системы в точке, обеспечивающей работу насоса и системы при рабочем расходе QРАБ.
П
9
Номинальные значения НВС , НС и QРАБ при согласованной работе заносятся в последнюю строку табл. 1.1.
Рисунок. 1.2 Согласование характеристик насоса и осушительной системы
Рис. 1.2 Пример оформления диаграммы согласования характеристик
10
Таблица 1.1 Гидравлические расчеты осушительной системы
Предварительный расчет всасывающего трубопровода
N участка |
Пода- ча Q, м3/ч |
Диа- метр d,м |
Пло-щадь сече- ния F,м2 |
Ско-рость V,м/c |
Длина трубо-прово-да l, м |
Число Re |
Коэф-фици-ент тре- ния т |
Потери напора на трение , м вод. ст. |
Сумма коэффици-ентов местных потерь |
Местные потери напора , м вод. ст. |
Сумма потерь h= hМ+hТ , м вод.ст. |
Геометричес-кая высота подъема воды Zвс=zнас-zпр Zc=zотл - zпр, м |
Треб. высота всасы- вания Hвс =h1-3+ +Zвс, м вод. ст. |
Полный напор Hс= =h1-4+ +Zс м вод. ст. | |||||
1-2 |
25.0 |
0,051 |
0,0021 |
3,53 |
16,5 |
1,2*105 |
0,026 |
5,31 |
4,8 |
3,04 |
8,35 |
- |
|
- | |||||
2-3 |
25.0 |
0,068 |
0,0036 |
2 |
11,5 |
9*104 |
0,024 |
0,89 |
4,8 |
0,98 |
1,87 |
0.8 |
11,27 |
- | |||||
Промежуточный расчет осушительной магистрали |
|
| |||||||||||||||||
1-2 |
|
0,068 |
0,0036 |
1,15 |
16,5 |
5,1*104 |
0,026 |
0,43 |
4,8 |
0,32 |
0,75 |
- |
|
- | |||||
2-3 |
15 |
0,068 |
0,0036 |
1,15 |
11,5 |
5,1*104 |
0,026 |
0,29 |
4,7 |
0,31 |
0,6 |
0.8 |
2,15 |
- | |||||
3-4 |
|
0,051 |
0,0021 |
2,04 |
8,2 |
6,7*104 |
0,027 |
0,92 |
8,85 |
1,88 |
2,8 |
2.1 |
|
6,25 | |||||
1-2 |
|
0,068 |
0,0036 |
2 |
16,5 |
9*104 |
0,025 |
1,24 |
4,8 |
0,98 |
2,22 |
- |
|
- | |||||
2-3 |
25 |
0,068 |
0,0036 |
2 |
11,5 |
9*104 |
0,025 |
0,86 |
4,7 |
0,96 |
1,82 |
0.8 |
4,84 |
- | |||||
3-4 |
|
0,051 |
0,0036 |
3,54 |
8,2 |
1,2*105 |
0,26 |
2,67 |
8,85 |
5,65 |
8,32 |
2.1 |
|
14,46 | |||||
1-2 |
|
0,068 |
0,0036 |
2,3 |
16,5 |
1*105 |
0,024 |
1,57 |
4,8 |
1,29 |
2,86 |
- |
|
- | |||||
2-3 |
30 |
0,068 |
0,0036 |
2,3 |
11,5 |
1*105 |
0,024 |
1,09 |
4,7 |
1,26 |
2,32 |
0.8 |
5,18 |
- | |||||
3-4 |
|
0,051 |
0,0021 |
4,08 |
8,2 |
1,4*105 |
0,026 |
3,55 |
8,85 |
7,5 |
11,05 |
2.1 |
|
18,33 | |||||
Окончательный расчет и согласование |
|
|
| ||||||||||||||||
3-4 |
15 |
0,051 |
0,0021 |
2,04 |
8,2 |
6,7*104 |
0,027 |
0,92 |
92 |
19,5 |
20,4 |
- |
|
24,2 | |||||
3-4 |
25 |
0,051 |
0,0021 |
3,54 |
8,2 |
1,2*105 |
0,026 |
2,67 |
92 |
58,8 |
61,5 |
- |
|
64.5 | |||||
3-4 |
30 |
0,051 |
0,0021 |
4,08 |
8,2 |
1,4*105 |
0,026 |
3,55 |
92 |
78,1 |
81,6 |
- |
|
88,5 | |||||
1-4 |
25.2 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2.1 |
4,84 |
64.5 |