1470

дополнительно изготовляют ротор на подачу 3,472 м3/с. Насос марки НМ 1250-260 комплектуют одним сменным ротором на подачу 0,25 м3/с. Допускается так же изменение подачи и напора насосов в результате обточки рабочих колес по наружному диаметру, но не более чем на 10% из-за возможного значительного снижения КПД.

Единичная мощность N (в кВт) привода насоса в каждом конк­ ретном случае должна уточняться по рабочим параметрам

где Ар - коэффициент запаса, учитывающий возможные отклоне­ ния фактического режима работы насосов от расчетного (см. главу 3); Q, Н —соответственно подача и развиваемый напор при рабочих ус­ ловиях; р - плотность нефтепродукта; g - ускорение силы тяжести; т| - полный КПД равный произведению КПД насоса, редуктора, передачи и т.п.

§1.2. Обоснование способа транспортировки нефтей и нефтепродуктов

Для транспортировки нефтей и нефтепродук­ тов на дальние расстояния применяют трубопроводный, железнодо­ рожный и водный транспорт. В связи с этим возникает вопрос о выборе наивыгоднейшего способа транспортировки. По действую­ щей в настоящее время методике эта задача решается путем сопос­ тавления приведенных годовых расходов по различным видам транс­ порта. О п ти м альн ы м счи тается вари ан т с н а и м е н ь ш и м и приведенными годовыми расходами.

Приведенные годовые расходы П определяют по формуле

вложений (для нефтегазовой промышленности Ен= 0 ,12 1/год); К — капиталовложения в соответствующий вид транспорта.

При выборе способа транспортировки рассматривают и комби­ нированные варианты, например, водного и железнодорожного, вод­ ного и трубопроводного транспорта и т.д.

Эксплуатационные расходы Э различных видов транспорта опре­ деляют по формуле

31

где S - себестоимость перевозок; G rofl —количество транспорти­ руемого нефтепродукта в год; L - длина пути.

Поданным ИКТП и Гипротрубопровода, средняя себестоимость перевозок S [в коп/(т км)] в 1980 г. характеризовалась следующими данными: трубопроводный транспорт — 0,12; железнодорожный — 0,33; водный (по рекам) - 0,17; водный (по морям) —0,12. Себесто­ имость перекачки нефтепродуктов по магистральному трубопроводу зависит от его диаметра (табл. 1.21).

Таблица 1.21

Зависимость себестоимости перекачки от диаметра трубопровода (цены 1980 г.)

Капиталовложения в трубопроводный транспорт К^ складыва­ ются из затрат на сооружение линейной части трубопровода Кл и затрат на сооружение насосных станций К„ с. Капитальные затраты в линейную часть определяют по выражению

где Ц , - длина трубопровода; сл - затраты на сооружение 1 км линейной части трубопровода (табл. 1.22).

Капитальные затраты на сооружение насосных станций опреде­ ляют по формуле

насосных станций; Vp - необходимая вместимость резервуаров; ср - стоимость 1 м3 установленной емкости.

32

Таблица 1.22

Зависимость стоимости сооружения 1 км магистрального трубопровода от его диаметра (цены 1980г.)

П р и м е ч а н и е : слуп - затраты на сооружение 1 км лупинга.

Суммарный объем резервуарных парков в системе магистраль­ ного нефтепровода вычисляется по формуле (2 .1), магистрального нефтепродуктопровода по формулам (2.2) и (2.3).

Стоимость емкости на головной насосной станции включена в стоимость головной станции. Стоимость 1 м3 емкости ср для сопоста­ вительных расчетов с учетом технологических трубопроводов и вспо­ могательных сооружений ориентировочно можно принимать равной 20 руб/м3. Число насосных станций п определяют из технологическо­ го расчета или оценивают ориентировочно из условия, что на каждые 100... 150 км трубопровода приходится одна насосная станция.

Расчетное число дней перекачки при выборе способа транспор­ та для нефтепродуктопроводов принимается равным 350, а для неф ­ тепроводов - по таблице 5.1.

В тех случаях, когда заданный объем перекачки не попадает в интервал пропускных способностей, указанных в табл. 1.3, оптималь­ ный диаметр и число насосных станций определяют на основании технологического расчета. При наличии лупингов или вставок боль­ шего диаметра стоимость линейной части определяют по формуле

где Хлуп - длина лупинга (вставки).

Расчет ведется* для трех смежных диаметров.

Если по пути проектируемого трубопровода имеются сбросы или подкачки, а также связанные с ним вновь проектируемые нефтеба­ зы, наливные пункты и т.п., то возможно, что линейную часть будут сооружать из труб разных диаметров, а насосные станции снабжать различным оборудованием, имеющим разные единичные стоимос­ ти. В этом случае технологический расчет ведут по участкам с раз­ личными диаметрами, приведенные затраты вычисляют в целом для всей системы с учетом участков. При этом расчет так же ведется минимум для трех смежных диаметров.

Капиталовложения на строительство баз для хранения нефти и нефтепродуктов могут быть найдены по табл. 1.24.

Таблица 1.24

Удельные капитальные вложения в строительство баз для хранения нефти и нефтепродуктов в стальных резервуарах (в ценах 1980г.)

34

Продолжение таблицы 1.24

Все единичные стоимости в ранее приведенных таблицах даны для равнинно-холмистой местности. В случае других условий покладки на вычисленные капитальные затраты необходимо давать надбавку, учитывающую топографические условия (табл. 1.25).

Помимо этого необходимо учитывать дополнительные капиталь­ ные вложения, зависящие от района прохождения трассы (коэффи­ циент учитывает степень освоенности района, его промышленный потенциал, поясные цены)

<U0>

L i=l

где К = Кл + К н с; £р. - протяженность участков трубопровода, проходящих по районам, на которые распространяется коэффици­

ент К р. (табл. 1.26).

35

36

Продолжение таблицы 1.26

При определении капитальных затрат в железнодорожный транс­ порт учитывают только дополнительные затраты на расширение парка вагонов-цистерн и локомотивов (теплоили электровозов)

где z —число локомотивов:

37

где ц - необходимое число вагонов-цистерн:

пм - число цистерн в маршруте; G roflзаданное количество транс­ портируемого нефтепродукта; q —вместимость одной цистерны; р - плотность транспортируемого нефтепродукта; пцчисло оборотов ци­ стерны за год:

тп - полное время оборота одной цистерны:

тв - время погрузки и выгрузки; Хжд - коэффициент неравномерно­ сти работы железнодорожного транспорта, учитывающий возмож­ ные задержки цистерны в пути из-за заносов и других непредвиден­ ных обстоятельств (Хжл = 1 ...1,5); сг - стоимость одного теплоили электровоза (в ценах 1980 г. стоимость одного электровоза отече­ ственного производства в зависимости от его мощности составляет

В тех случаях, когда ставится вопрос о сооружении новой желез­ ной дороги, по которой будут перевозиться преимущественно нефтя­ ные грузы, затраты на ее сооружение относят на нефтеперевозку. В ценах 1980 г. стоимость строительства 1 км главного пути однопутной железной дороги составляет 165...260 тыс. руб., двухпутной —250...390 тыс. руб., стоимость сооружения железнодорожной станции достигает 30 млн. руб. Помимо этого необходимо учитывать затраты на сооруже­ ние сливно-наливных коммуникаций на головном и конечном пунктах трассы. Очевидно, что в этом случае следует проводить сравнение по всем видам нефтегрузов, транспортируемых в данном направлении.

Капиталовложения в водный транспорт Кв слагаются из суммы затрат на сооружение дополнительного количества барж К 6р, букси­ ров и необходимой береговой емкости Kv, т.е.

38

Затраты на сооружение барж

где сбр - стоимость единицы грузоподъемности баржи (танкера) (в ценах 1980 г. сбр=35...45 руб/т); Г - общая грузоподъемность всех барж, необходимых для заданного грузопотока

пбр - число рейсов (оборотов) в год одной баржи, определяемое по формуле

тн - продолжительность навигационного периода; тп - полное время оборота одной баржи (танкера)

LBрасстояние, на которое осуществляют перевозки по воде;

,Иг —суточный ход каравана барж (танкеров) соответственно вверх

ивниз по течению (табл. 1.27); тв — время погрузки и выгрузки су­ дов; Хв —коэффициент неравномерности работы водного транспор­ та, обусловленный задержками подачи порожних барж под погруз­ ку, прихода буксиров за налитыми и порожними баржами, задержкой на перекатах, при шлюзовании и т.д. (Хв = 1... 1,5).

Таблица 1.27

Скорость движения (суточный ход) караванов барж (в км/сут)

Для самоходных судов средняя скорость движения может быть принята равной 350 км/сут.

39

Для несамоходных барж стоимость необходимого числа букси­ ров составляет

где сб - стоимость единицы мощности буксира (в ценах 1980 г. сб=1,8...2,6 тыс. руб/кВт); N 6 - необходимая мощность буксиров

где ср - стоимость единицы емкости (ср=10...20 руб/м3); V0 - практический объем установленных резервуаров при известном тео­ ретическом объеме всех резервуаров

Р365-л, '

т|р - коэффициент заполнения емкости (см. табл. 2 .2 ).

§1.3. Примеры расчетов

Пример 1.1. Рассчитать кинематическую вяз­ кость ромашкинской нефти при температуре 275 К.

Решение

1.Поскольку расчетная температура 275 К выходит за пределы температурного интервала, в котором известна вязкость ромашкин­ ской нефти (табл. 1.2), то для расчета выбираем формулу (1.7).

2.Согласно табл. 1.2, для ромашкинской нефти при Т, = 283 К

v, = 30,7 мм2/с, а при Т2 = 293 К v2 = 14,2 мм2/с.

3.Величины эмпирических коэффициентов в формуле (1.7) по

а = lg lg(30,7 + 0,8)-6,971g283 = 17,27.

40