Выбор насосного оборудования и определение количества насосных станций.

Найдем часовую пропускную способность:

В соответствиис каталогом «Центробежные нефтяные магистральные и подпорные насосы», ЦИНТИхимнефтемаш, 1973 г. выберем насосы НМ 5000-210(450)-а и НМ 7000-210(475)-б. Им соответствуют следующие технические характеристики:

Таблица 8. Характеристики насосов магистральных.

Дифференциальный напор агрегата при существующей подаче:

.

Определим количество НПС на участке нефтепровода.

Выбираем стандартную схему НПС: 3 агрегата основные и 1 резервный.

;

;

;

;

Таблица 9. Возможные варианты компоновки:

Диам., мм Насос	720	820	1020
НМ 5000-210(450)	-	20	7
НМ 7000-210(475)	-	10	4

Экономический расчет

Проводим сравнение двух вариантов конструкции нефтепровода по приведённым затратам и выбираем наилучший, т.е. тот, у которого приведённые затраты будут наименьшими.

Приведенные затраты рассчитываются по формуле:

S = где

– нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, ;

K – капитальные затраты, млн. руб.;

Э – эксплуатационные расходы, млн. руб./год.

Капитальные затраты определяются по формуле:

K = (, где

капитальные затраты на строительство линейной части и нефтеперекачивающих станций соответственно, млн. руб.;

поправочный коэффициент, учитывающий надбавку на топографические условия трассы,

коэффициент, учитывающий территориальный район прохождения трассы,

Капитальные вложения в линейную часть определяются по формуле:

где

удельные капитальные вложения на 1 км трубопровода (стоимость труб с изоляционным покрытием + СМР), млн. руб./км;

L - длина расчетного участка нефтепровода, км.

Удельные капитальные вложения в линейную часть равны:

77.5 млн. руб./км;

млн. руб./км.

Капитальные вложения в линейную часть определяются по формуле:

= 42082.5 млн. руб./км;

млн. руб./км.

Капитальные вложения в НПС определяются по формуле:

где

–соответственно стоимость одной НПС без резервуарного парка и с резервуарным парком, млн. руб.;

–соответственно число НПС без резервуарного парка и с резервуарным парком.

На проектируемом участке находится 1 головная нефтеперекачивающая станция с резервуарным парком из N резервуаров. Стоимость 1 резервуара РВСп – 50000:

650 [млн.руб]

Стоимость нефтеперекачивающей станции без резервуарного парка:

,

Стоимость нефтеперекачивающей станции, оборудованной резервуарным парком, млн. руб.:

где

–объем резервуарного парка, располагающегося на нефтеперекачивающей станции.

Стоимость головной нефтеперекачивающей станции:

Следовательно, капитальные вложения в нефтеперекачивающие станции составят:

2700∙(N-1)+8550

Таблица10. «Капиталовложения в НПС»

Диам., мм Насос	820	1020
НМ 5000-210(450)	59850 [млн. руб]	24750 [млн. руб]
НМ 7000-210(475)	32850 [млн. руб]	16650 [млн. руб]

Подставляя численные значения параметров в формулу, определяем общие капиталовложения:

Таблица 11. «Общие Капиталовложения»

Диам., мм Насос	820	1020
НМ 5000-210(450)	100072,5 [млн. руб]	72030,9 [млн. руб]
НМ 7000-210(475)	73072,5 [млн. руб]	63930,9 [млн. руб]

Эксплуатационные расходы определяют по следующей формуле:

Э = + (1.21)

где – годовые отчисления в долях единицы на амортизацию станций (α₁=6.5% от капитальных затрат на сооружение НПС);

годовые отчисления на амортизацию линейной части (α₂ = 3.0% от капитальных затрат на трубопровод);

–годовые расходы на текущий ремонт станций (α₃ = 1.3% от капитальных затрат на сооружение НПС);

годовые расходы на текущий ремонт трубопровода (α₄ = 0.3% от капитальных затрат на трубопровод);

млн.руб./НПС;

стоимость потерь нефти при транспортировке и хранении:

млн.руб./НПС;

млн.руб./НПС;

–затраты на электроэнергию.

–прочие расходы, принимаются 20% в составе эксплуатационных расходов;

Затраты на электроэнергию определяются по формуле

где G - годовой объём перекачки, т/год;

напор, развиваемый одной станцией, м,

коэффициент, учитывающий снижение расхода электроэнергии при сезонном регулировании перекачки (принимаем = 1.0);

При данном расходе КПД насосов составляет 97%;

КПД электродвигателя 95%;

стоимость 1 кВт∙ч, принятая в расчетах равной 1.7 руб.(кВт. ч)^-1;

расход электроэнергии на собственные нужды насосных станций;

Расход электроэнергии на собственные нужды:

кВт∙ч/год;

n - количество нефтеперекачивающих станций.

Подставляя численные значения в формулу, определяем затраты на электроэнергию.

Подставляя численные значения параметров, определяем общие эксплуатационные расходы.

Таблица 12. Общие эксплуатационные расходы.

		a1,[млн. руб]				a2,[млн. руб]		a3,[млн. руб]				a4,[млн. руб]		3м,[млн. руб]
Насос Диам.		а		б				а		б				а	б
820 мм		3890,25		2135,25		1206,68		778,05		427,05		120,67		60,00	21,00
1020 мм		1608,75		1082,25		1418,43		321,75		216,45		141,84		30,00	12,00
Зпот,[млн. руб]			Ззп,[млн. руб]				Зэ,[млн. руб]				Эобщ,[млн. руб]
а	б		а		б		а		б		а		б
268,00	134,00		800,00		400,00		956,76		923,78		9696,49		6488,91
93,80	53,60		280,00		160,00		334,87		369,51		5111,32		4202,50

Подставляя найденные численные значения параметров, определяем приведенные затраты:

Таблица 13. Приведенные затраты.

	Приведенные затраты,[млн. руб]
Насос Диам.	а	б
820 мм	24707,36	17449,79
1020 мм	15915,96	13792,14

Из выше сделанных расчетов выбираем вариант с наименьшими приведенными затратами. Видно, что наименьшим приведенным затратам для участка соответствует вариант трубопровода наружным диаметром 1020 мм и НПС, оснащенными насосами б-НМ-7000-210.