Проектирование нефтебазы
.pdf
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
|
|
L |
|
|
|
h |
|
|
|
|
2 |
|
наг |
|
|||
|
|
|
|
|
|
i.наг |
|
d |
|
|
2g |
|
|
наг |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
137 |
|
0,15 |
2 |
|
|
0,23 |
|
|
2,48 ì |
|||
0,368 |
2 9,81 |
|||||
|
|
|
||||
5.Потери напора на местные сопротивления:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
n |
|
|
h |
|
|
|
|
|
i |
м.наг |
|
2g |
|
|
||
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,15 |
2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
(1 |
5 |
0,15 |
2 0,3) |
0,0027 ì |
|||
2 |
9,81 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
6.Потеря напора на преодоление сил тяжести:
z z ðåç hâçë zíñ 248,2 15,3 249,5 14,3ì
7.Полная потеря напора на нагнетательной линии:
Hнаг = hτ.наг + hм.наг + Δz = 2,48 + 0,0027 + 14,3= 16,78м
10.4 Выбор насоса для нефти
Насос должен обеспечить напор, равный сумме потерь на всасывающей и нагнетательных линиях, при соответствующей объемной подаче
H |
ïîë |
0,05 16,78 16,83ì |
||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
ì |
3 |
|
Q |
|
0,016 3600 57,6 |
|
|||
p |
÷ |
|||||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||
Выбираем насос 10НД-10х2 с подачей Q=100 м3/ч.
10.5 Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего железнодорожную эстакаду для темных нефтепродуктов с резервуаром для хранения топочного мазута 100
Выберем группу из двух параллельно работающих поршневых насосов
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
НТ-45 с подачей Q=175 м3/ч каждый.
|
|
|
|
ì |
2 |
v |
|
356,11 10 |
6 |
|
|
|
|
|
|||
20 |
|
|
ñ |
||
Кинематическая вязкость мазута: |
|
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Длина всасывающей линии: Lвс = 12 м
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Dвс = 0,377 м
Толщина стенки трубопровода δ = 0,0045 м
Геодезическая отметка железнодорожной эстакады zэ = 249,8 м
Геодезическая отметка насосной станции zнс = 249,5 м
Эквивалентная шероховатость труб kэ = 0,05мм
Таблица 21 – Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество |
в с |
|
||
|
|
|
Фильтр |
1 |
2,2 |
|
|
|
Задвижка |
3 |
0,15 |
|
|
|
Длина нагнетательной линии Lнаг = 85 м
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода Dнаг = 0,377 м
Толщина стенки трубопровода δ = 0,0045 м
Геодезическая отметка резервуара z = 249 м
Высота взлива резервуара hвзл = 10,2 м
Таблица 22 – Местные сопротивления на нагнетательной линии
Тип местного сопротивления |
Количество |
|
наг |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вход в резервуар |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
Задвижка |
5 |
0,15 |
|
|
|
|
|
Поворот под 900 |
3 |
0,3 |
|
|
|
|
|
Гидравлический расчет всасывающей линии
1.Внутренний диаметр трубопровода:
dвс Dвс 2 0,377 2 0,0045 0,368м
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
2.Скорость движения потока:
4 Q
d 2
вс
|
4 0,027 |
|
0,25 |
ì |
|
3,14 0,368 |
2 |
|
|
||
|
|
ñ |
|||
|
|
|
|||
3.Число Рейнольдса для потока нефтепродукта в трубопроводе:
Re |
d |
|
|
||
|
вс
0,25 0,368
258,35
356,11 10 6
4.Критическое значение числа Рейнольдса:
Re |
|
|
10 0,368 |
73600 |
|
kpI |
0,00005 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Re |
|
|
500 0,368 |
3680000 |
|
kpII |
0,00005 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Так как Re < ReкрI, режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне гидравлически гладких труб, для которой коэффициент
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
|
0,3164 |
|
|
0,3164 |
0,079 |
||
4 |
Re |
4 |
258,35 |
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||
5. Потери напора по длине трубопровода:
hi.в с |
L |
|
2 |
|
12 |
|
0,252 |
|
в с |
|
0,079 |
|
|
|
0,268 ì |
||
dв с |
|
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
2g |
|
0,368 |
|
2 9,81 |
||
6.Потери напора на местные сопротивления:
|
|
|
|
|
|
2 |
n |
hм.в с |
|
2g |
i |
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
0,25 |
(1 |
2,2 |
3 0,15) |
0,23 ì |
||
2 |
9,81 |
||||||
|
|
|
|
|
|||
7.Потеря напора на преодоление сил тяжести:
z z |
нс |
z |
э |
|
|
249,5 249,8 0,3 |
ì |
8.Полная потеря напора на всасывающей линии:
Hвс = hτ.вс + hм.вс + Δz = 0,268 + 0,23 – 0,3 = 0,2 м
Гидравлический расчет нагнетательной линии
1. Внутренний диаметр трубопровода:
d |
наг |
D |
2 0,377 2 0,0045 0,368м |
|
наг |
|
2.Скорость движения потока:
|
4 Q |
|
4 0,027 |
|
ì |
||
|
|
|
|
0,25 |
|
|
|
d наг2 |
|
|
|||||
|
0,3682 |
|
|||||
|
|
3,14 |
|
ñ |
|||
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
3.Число Рейнольдса для потока нефтепродукта в трубопроводе:
Re |
d |
наг |
|
||
|
|
|
|
|
|
0,25 0,368
258
356,11 10 6
4.Критическое значение числа Рейнольдса:
Re |
|
|
10 0,368 |
73600 |
|
kpI |
0,00005 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Re |
|
|
500 0,368 |
3680000 |
|
kpII |
0,00005 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Так как Re < ReкрI, режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне гидравлически гладких труб, для которой коэффициент
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
|
0,3164 |
|
0,3164 |
0,079 |
|||
4 |
Re |
4 |
258 |
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||
5. Потери напора по длине трубопровода:
|
|
L |
|
|
|
h |
|
|
|
|
2 |
|
наг |
|
|||
|
|
|
|
|
|
i.наг |
|
d |
|
|
2g |
|
|
наг |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
85 |
|
2 |
|
|
0,079 |
|
0,25 |
0,06 ì |
||
0,368 |
2 9,81 |
||||
|
|
|
6.Потери напора на местные сопротивления:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
n |
|
|
h |
|
|
|
|
|
i |
м.наг |
|
2g |
|
|
||
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
0,25 |
(1 |
2,2 |
5 0,15 3 0,3) |
0,042 |
ì |
||
2 |
9,81 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
7.Потеря напора на преодоление сил тяжести:
z z ðåç hâçë zíñ 249 10,2 249,5 9,7ì
8.Полная потеря напора на нагнетательной линии:
Hнаг = hτ.наг + hм.наг + Δz = 0,06 + 0,042 + 9,7 = 9,802 м
Насос должен обеспечить напор, равный сумме потерь на всасывающей и нагнетательной линиях, при соответствующей объемной подаче:
H ïîë 0,2 9,802 10ì
10.6 Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего резервуар для
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
хранения топочного мазута 100 с автоцистернами
Судочасовая норма налива темных нефтепродуктов: Q = 600м3/ч
Выбираем группу из 4-х параллельно работающих поршневых насосов
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
НТ-45 с подачей: Q=175м3/ч
|
|
|
ì |
2 |
|
356,11 10 |
6 |
|
|
|
|
|
||
Кинематическая вязкость мазута: |
|
|
ñ |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Длина всасывающей линии: Lвс = 253,5 м
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Dвс = 0,377 м
Толщина стенки трубопровода δ = 0,0045 м
Геодезическая отметка резервуара zр = 249 м
Геодезическая отметка станции налива zнс = 248,2 м
Минимальная высота взлиза в резервуаре hвзл = 1,5 м
Эквивалентная шероховатость труб kэ = 0,05мм
Таблица 23 – Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество |
ξнаг |
|
|
|
Поворот |
4 |
0,3 |
|
|
|
Задвижка |
4 |
0,15 |
|
|
|
Длина нагнетательной линии Lнаг = 30 м
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода Dвс = 0,377 м
Толщина стенки трубопровода δ = 0,0045 м
Геодезическая отметка автоэстакады zпр = 248 м
Таблица 24 - Местные сопротивления на нагнетательной линии
Тип местного сопротивления |
Количество |
ξнаг |
|
|
|
Задвижка |
17 |
0,15 |
|
|
|
Гидравлический расчет всасывающей линии
1.Внутренний диаметр трубопровода:
dвс Dвс 2 0,377 2 0,0045 0,368м
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
2. Скорость движения потока:
4 Q
d 2
вс
|
4 600 |
|
1,57 |
|
м |
3600 3,14 0,368 |
2 |
|
|
||
|
|
с |
|||
|
|
|
|||
3.Число Рейнольдса для потока нефтепродукта в трубопроводе:
Re |
d |
|
|
||
|
вс
|
1,57 0,368 |
1622,4 |
||
356,11 10 |
6 |
|||
|
|
|||
|
|
|
||
Критическое значение числа Рейнольдса:
Re |
|
|
10 368 |
73600 |
|
kpI |
0,00005 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Re |
|
|
500 368 |
3680000 |
|
kpII |
0,00005 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Так как Re < ReкрI, режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне гидравлически гладких труб, для которой коэффициент
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
|
0,3164 |
|
|
0,3164 |
0,05 |
||
4 |
Re |
4 |
1622,4 |
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||
4. Потери напора по длине трубопровода:
hi.в с Lв с 2
dв с 2g
|
253,5 |
|
1,57 |
2 |
|
|
|
0,05 |
|
|
4,33 |
ì |
|||
0,368 |
2 9,81 |
||||||
|
|
|
|
||||
5.Потери напора на местные сопротивления:
|
|
|
|
|
|
2 |
n |
hм.в с |
|
2g |
i |
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
1,57 |
2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
(4 |
0,3 |
4 0,15) |
0,23 |
ì |
|||
2 |
9,81 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
6.Потеря напора на преодоление сил тяжести:
z z |
|
z |
|
h |
|
|
|
|
min |
|
нс |
|
р |
рез |
248,2 249 1,5 2,3 |
ì |
7.Полная потеря напора на всасывающей линии:
Hвс = hτ.вс + hм.вс + Δz = 4,33+ 0,23 = 4,56 м
Гидравлический расчет нагнетательной линии
1. Внутренний диаметр трубопровода:
dнаг Dнаг 2 0,377 2 0,0045 0,368м
2.Скорость движения потока: