Добавил:
ac3402546@gmail.com Направление обучения: транспортировка нефти, газа и нефтепродуктов группа ВН (Вечерняя форма обучения) Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теория / Транспортировка нефти

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.06.2021
Размер:
7.8 Mб
Скачать

Расчет гидравлического режима магистрального трубопровода. Уравнение Дарси-Вейсбаха и гидравлический уклон i

41

Расчет гидравлического режима магистрального трубопровода. Определение коэффициента гидравлического сопротивления λ

 

 

– абсолютная шероховатость внутренней поверхности трубы (м). Значения

 

d

при расчётах: новые трубы – 0,05 мм; трубы после нескольких лет

 

 

эксплуатации – 0,15 ÷ 0,25 мм; старые – 0,5 ÷ 1,0 мм.

42

 

 

 

Удельный расход электроэнергии (кВт*ч/1000т*км), металловложения и стоимость магистральных нефтепроводов различного диаметра

 

Скорость перекачки

 

 

 

 

Диаметр нефтепровода, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нефти, м/с

219

273

 

325

377

426

530

720

 

820

1020

1220

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

30,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

44,9

31,2

 

23,6

18,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0

53,4

36,5

 

23,8

23,1

16,5

12,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,1

61,9

43,4

 

35,7

27,9

18,5

14,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2

 

50,3

 

44,6

34,0

20,4

15,8

10,3

 

8,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,3

 

 

 

 

41,5

23,4

18,1

11,8

 

10,4

8,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4

 

 

 

 

 

23,6

20,5

13,3

 

11,5

9,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

 

 

 

 

 

 

23,6

14,8

 

12,8

10,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,6

 

 

 

 

 

 

27,4

16,4

 

13,9

11,4

10,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,7

 

 

 

 

 

 

 

18,4

 

15,2

12,2

10,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8

 

 

 

 

 

 

 

20,4

 

16,6

13,3

11,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,9

 

 

 

 

 

 

 

22,8

 

18,3

14,4

11,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Металловложения

31-37

46-52

 

55-64

64-82

85-102

95-105

150-165

174-192

268-298

396-430

 

 

(т/км)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стоимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

строительства

-

-

 

-

-

-

350

500

 

650

1000

1250

 

 

(тыс. долл. за 1 км)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пропускная способность, млн.т/год

 

 

5-10

10-20

15-30

20-50

40-80

Условный диаметр трубопровода, мм

 

 

500

700

 

800

1000

1200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43

Насосы для перекачки нефти и нефтепродуктов

Насосы − гидравлические машины для перекачки жидкостей (устройства для принудительного перемещения жидкости) от сечения с меньшим значением напора (в линии всасывания) к сечению с большим значение напора (в линии нагнетания).

Насос нефтяной магистральный типа НМ – горизонтальный, одноступенчатый, с рабочим колесом двухстороннего входа и спиральным отводом жидкости от колеса.

Предназначен для перекачивания нефти и нефтепродуктов с температурой от -5°С до 80°С. Приводом служит электродвигатель, который соединен с насосом упругой муфтой

Насос нефтяной подпорный вертикальный типа НПВ – вертикальный, одноступенчатый, с рабочим колесом двустороннего входа.

Предназначен для перекачивания нефти к магистральным насосам и создания перед ними подпора, необходимого для обеспечения бескавитационной работы.

44

Центробежные нефтеперекачивающие агрегаты (ЦНА) для перекачки нефти и нефтепродуктов

ЦНА состоит из двух основных частей:

привода, вращающего вал насоса (мощный электродвигатель);

и центробежного насоса, внутри корпуса (статора) которого находится ротор (рабочее колесо).

С помощью этих лопаток ротора нефть перемещается из области низкого давления (линии всасывания) в область высокого давления (линию нагнетания).

Развиваемый насосом дифференциальный напор − это разность удельных механических энергий жидкости на выходе из насоса и на входе в него, т.е. создаваемое им увеличение давления, выраженное в метрах столба транспортируемой жидкости.

Брандемауэрная стенка

Насос

Электродвигатель

45

Устройство нефтяных насосов с односторонним подводом жидкости к ротору (рабочему колесу)

1 – полость всасывания (на оси ротора), 2 – полость нагнетания (перпендикулярно оси ротора),

3 и 7 – фланцы для подключения гидравлических коммуникаций, 4 – вал подключения электродвигателя, 5 – диффузор (место, в котором происходит возрастание давления), 6 – рабочее колесо,

8 и 9 – корпус.

46

Устройство нефтяных насосов с односторонним подводом жидкости к ротору (рабочему колесу). Возникновение кавитации на входе в насос

Магистральным нефтяным насосам на входе необходимо иметь избыточное давление (т.н. кавитационный запас), чтобы предотвратить явление кавитации.

Кавитация – это явления образования в перекачиваемой жидкости полостей (кавитационных пузырьков), заполненных парами этой жидкости или растворенных в ней газов (для нефти – растворенного в ней природного газа), с последующим схлопыванием этих пузырьков, образованием ударной волны и высвобождением большого количества энергии. Кавитация возникает на входе (в области всасывания) насоса в результате местного понижения давления жидкости при увеличении её скорости. Кавитация приводит к быстрому износу частей ротора (рабочего колеса) насоса и снижает эффективность работы насоса.

47

Центробежные нефтеперекачивающие агрегаты (ЦНА) для перекачки нефти и нефтепродуктов с двусторонним подводом жидкости

48

Центробежные нефтеперекачивающие агрегаты (ЦНА) для перекачки нефти и нефтепродуктов с двусторонним подводом жидкости

Нефть из линии всасывания (1) попадает внутрь рабочего колеса (2) в осевой его части.

Колесо закреплено на массивном вале (3), приводимом во вращение приводом — электродвигателем (на рисунке не показан).

Центробежная сила инерции перемещает нефть от центра к периферии колеса в линию нагнетания (4) насоса, создавая тем самым в линии нагнетания давление большее, чем в линии всасывания.

49

Принцип работы центробежных МН

1

2

 

3

4

50

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке Теория