Решение
1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч. Часовой объем перекачки составляет
Q = 0,257 · 3600 = 990 м3/ч.
Таблица 10.2
Напоры и подпоры насосных станций при различных количествах работающих насосов и комбинациях их включения
|
Номер режима |
Основные насосы |
Основные насосы на станциях |
Q, м3/ч |
НС-1 |
НС-2 |
НС-3 |
НС-4 |
НС-4 |
Eуд, (кВт∙ч)/т | |||||
|
h1, м |
Н1, м |
h2, м |
Н2, м |
h3, м |
Н3, м |
h4, м |
Н4, м |
h5, м |
Н5, м | |||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
14 |
3-3-3-3-2 |
990,0 |
51,2 |
735,2 |
64,0 |
748,0 |
74,2 |
758,2 |
68,3 |
752,3 |
71,2 |
527,2 |
11,4 |
|
2 |
|
3-3-3-2-3 |
|
51,2 |
735,2 |
64,0 |
748,0 |
74,2 |
758,2 |
68,3 |
752,3 |
–116,2 |
527,2 |
|
|
3 |
|
3-2-3-3-3 |
|
51,2 |
735,2 |
64,0 |
507,5 |
–132,4 |
548,7 |
–152,4 |
528,7 |
–116,2 |
527,2 |
|
|
4 |
|
3-3-2-3-3 |
|
51,2 |
735,2 |
64,0 |
748,0 |
74,2 |
548,7 |
–152,4 |
528,7 |
–116,2 |
527,2 |
|
|
5 |
13 |
3-3-3-2-2 |
967,3 |
51,8 |
741,6 |
101,7 |
791,5 |
189,4 |
879,1 |
216,1 |
675,9 |
67,3 |
527,2 |
10,8 |
|
6 |
|
3-2-3-3-2 |
|
51,8 |
741,6 |
101,7 |
561,6 |
–40,6 |
649,2 |
–13,9 |
675,9 |
67,3 |
527,2 |
|
|
7 |
|
3-3-2-3-2 |
|
51,8 |
741,6 |
101,7 |
791,5 |
189,4 |
649,2 |
–13,9 |
675,9 |
67,3 |
527,2 |
|
|
8 |
|
3-2-3-2-3 |
|
51,8 |
741,6 |
101,7 |
561,6 |
–40,6 |
649,2 |
–13,9 |
446,0 |
–162,6 |
527,2 |
|
|
9 |
12 |
3-3-2-2-2 |
932,0 |
52,7 |
751,3 |
151,3 |
849,9 |
286,5 |
752,2 |
128,3 |
594,1 |
22,7 |
488,4 |
10,2 |
|
10 |
|
3-2-3-2-2 |
|
52,7 |
751,3 |
151,3 |
617,1 |
53,6 |
752,2 |
128,3 |
594,1 |
22,7 |
488,4 |
|
|
11 |
|
3-2-2-2-3 |
|
52,7 |
751,3 |
151,3 |
617,1 |
53,6 |
519,4 |
–104,6 |
361,2 |
–210,2 |
488,4 |
|
|
12 |
11 |
3-2-2-2-2 |
894,7 |
53,6 |
761,2 |
202,2 |
673,9 |
150,3 |
622,0 |
38,3 |
510,0 |
–23,1 |
448,6 |
9,6 |
|
13 |
10 |
2-2-2-2-2 |
855,0 |
54,5 |
532,3 |
15,4 |
493,2 |
10,5 |
488,3 |
–54,2 |
423,7 |
–70,1 |
407,7 |
8,98 |
|
Продолжение табл.10.2 | ||||||||||||||
|
Номер режима |
Основные насосы |
Основные насосы на станциях |
Q, м3/ч |
НС-1 |
НС-2 |
НС-3 |
НС-4 |
НС-4 |
Eуд, (кВт∙ч)/т | |||||
|
h1, м |
Н1, м |
h2, м |
Н2, м |
h3, м |
Н3, м |
h4, м |
Н4, м |
h5, м |
Н5, м | |||||
|
14 |
9 |
2-2-2-2-1 |
812,8 |
55,4 |
539,4 |
65,8 |
549,7 |
109,1 |
593,1 |
93,0 |
123,7 |
123,7 |
365,7 |
8,35 |
|
15 |
|
2-1-2-2-2 |
|
55,4 |
539,4 |
65,8 |
307,7 |
–132,9 |
351,1 |
–149,0 |
335,0 |
–118,3 |
365,7 |
|
|
16 |
|
2-2-1-2-2 |
|
55,4 |
539,4 |
65,8 |
549,7 |
109,1 |
351,1 |
–149,0 |
335,0 |
–118,3 |
365,7 |
|
|
17 |
|
2-2-2-1-2 |
|
55,4 |
539,4 |
65,8 |
549,7 |
109,1 |
593,1 |
93,0 |
335,0 |
–118,3 |
365,7 |
|
|
18 |
8 |
2-2-2-1-1 |
767,6 |
56,4 |
546,7 |
117,4 |
607,7 |
210,2 |
700,5 |
244,0 |
489,2 |
77,4 |
322,5 |
7,70 |
|
19 |
|
2-1-2-2-1 |
|
56,4 |
546,7 |
117,4 |
362,5 |
–35,0 |
455,3 |
–1,1 |
489,2 |
77,4 |
322,5 |
|
|
20 |
|
2-1-2-1-2 |
|
56,4 |
546,7 |
117,4 |
362,5 |
–35,0 |
455,3 |
–1,1 |
244,0 |
–167,8 |
322,5 |
|
|
21 |
|
2-1-1-2-2 |
|
56,4 |
546,7 |
117,4 |
362,5 |
–35,0 |
210,2 |
–246,2 |
244,0 |
–167,8 |
322,5 |
|
|
22 |
7 |
2-2-1-1-1 |
713,8 |
57,4 |
554,7 |
170,6 |
667,9 |
314,3 |
563,0 |
150,9 |
399,5 |
29,9 |
278,6 |
7,07 |
|
23 |
|
2-1-2-1-1 |
|
57,4 |
554,7 |
170,6 |
419,3 |
65,7 |
563,0 |
150,9 |
399,5 |
29,9 |
278,6 |
|
|
24 |
|
2-1-1-2-1 |
|
57,4 |
554,7 |
170,6 |
419,3 |
65,7 |
314,3 |
–97,7 |
399,5 |
29,9 |
278,6 |
|
|
25 |
|
2-1-1-1-2 |
|
57,4 |
554,7 |
170,6 |
419,3 |
65,7 |
314,3 |
–97,7 |
150,9 |
–218,7 |
278,6 |
|
|
26 |
6 |
2-1-1-1-1 |
661,2 |
58,4 |
562,0 |
225,0 |
476,8 |
169,0 |
420,8 |
54,9 |
306,7 |
–19,0 |
232,9 |
6,39 |
|
27 |
5 |
1-1-1-1-1 |
603,6 |
59,4 |
314,4 |
25,7 |
280,7 |
19,8 |
274,8 |
–43,7 |
211,3 |
–69,1 |
185,9 |
5,68 |
|
28 |
4 |
1-1-1-1-0 |
539,8 |
60,30 |
318,5 |
79,5 |
337,7 |
125,1 |
383,3 |
113,5 |
371,7 |
137,6 |
137,6 |
4,93 |
|
Окончание табл.10.2 | ||||||||||||||
|
Номер режима |
Основные насосы |
Основные насосы на станциях |
Q, м3/ч |
НС-1 |
НС-2 |
НС-3 |
НС-4 |
НС-4 |
Eуд, (кВт∙ч)/т | |||||
|
h1, м |
Н1, м |
h2, м |
Н2, м |
h3, м |
Н3, м |
h4, м |
Н4, м |
h5, м |
Н5, м | |||||
|
29 |
|
1-0-1-1-1 |
|
60,30 |
318,5 |
79,5 |
79,5 |
–133,2 |
125,1 |
–144,7 |
113,5 |
–120,6 |
137,6 |
|
|
30 |
|
1-1-0-1-1 |
|
60,30 |
318,5 |
79,5 |
337,7 |
125,1 |
125,1 |
–144,7 |
113,5 |
–120,6 |
137,6 |
|
|
31 |
|
1-1-1-0-1 |
|
60,30 |
318,5 |
79,5 |
337,7 |
125,1 |
383,3 |
113,5 |
113,5 |
–120,6 |
137,6 |
|
|
32 |
3 |
1-1-1-0-0 |
467,6 |
61,3 |
322,7 |
134,6 |
396,0 |
232,9 |
494,3 |
274,5 |
274,5 |
88,1 |
88,1 |
4,14 |
|
33 |
|
1-0-1-0-1 |
|
61,3 |
322,7 |
134,6 |
134,6 |
–28,5 |
232,9 |
13,1 |
13,1 |
–173,3 |
88,1 |
|
|
34 |
|
1-1-0-1-0 |
|
61,3 |
322,7 |
134,6 |
396,0 |
232,9 |
232,9 |
13,1 |
274,5 |
88,1 |
88,1 |
|
|
35 |
|
1-1-0-0-1 |
|
61,3 |
322,7 |
134,6 |
396,0 |
232,9 |
232,9 |
13,1 |
13,1 |
–173,3 |
88,1 |
|
|
36 |
2 |
1-1-0-0-0 |
383,5 |
62,3 |
326,8 |
191,0 |
455,5 |
343,3 |
343,3 |
174,8 |
174,8 |
37,3 |
37,3 |
3,27 |
|
37 |
|
1-0-1-0-0 |
|
62,3 |
326,8 |
191,0 |
191,0 |
78,7 |
343,3 |
174,8 |
174,8 |
37,3 |
37,3 |
|
|
38 |
|
1-0-0-1-0 |
|
62,3 |
326,8 |
191,0 |
191,0 |
78,7 |
78,7 |
–89,7 |
174,8 |
37,3 |
37,3 |
|
|
39 |
|
1-0-0-0-1 |
|
62,3 |
326,8 |
191,0 |
191,0 |
78,7 |
78,7 |
–89,7 |
–89,7 |
–227,3 |
37,3 |
|
|
40 |
1 |
1-0-0-0-0 |
340,6 |
62,7 |
318,6 |
283,1 |
283,1 |
258,6 |
258,6 |
178,7 |
178,7 |
125,5 |
125,5 |
2,02 |
___________________________
Примечание. Заведомо непроходные комбинации включения насосов с меньшим количеством работающих насосов на головной станции не рассматривались.
2. КПД насосов при расчетной подаче по формуле (1.11)
;
.
3. Напоры основного и подпорного насоса при расчетной подаче по формуле
.
4. Мощность на валу насосов по формуле (6.2) без учета ηэл
;
5. Коэффициенты загрузки электродвигателей насосов
;
.
6. Полагая ηном= 0,97, по формуле (6.3) находимКпд электродвигателя с учетом потери его мощности
;
.
7. Мощность, потребляемая электродвигателями основного и подпорного насосов, при работе на рассматриваемом режиме в соответствии с формулой (6.2)
8. Удельные энергозатраты на перекачку нефти на рассматриваемом режиме по формуле (6.1)
.
9. Для остальных режимов перекачки расчеты выполняются аналогично. Их результаты представлены в табл.10.3.
Таблица 10.3