- •Введение
- •Проектирование осушительной системы
- •1.1 Учет совокупности требований, предъявляемых к осушительной системе
- •1.3 Предварительный расчёт осушительной системы
- •1.3.1 Выбор расчётной магистрали
- •1.3.2 Определение диаметров трубопроводов в приёмной магистрали и проверка допустимой высоты всасывания
- •1.4 Гидравлический расчёт системы и согласование характеристик выбранного насоса с характеристиками системы
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
- •1.5 Проектирование системы осушения нефтесодержащих вод
- •1.5.1 Составление схемы
- •1.5.2 Выбор сепаратора и насоса, назначение диаметров магистралей, определение объема цистерны нсв
- •2 Проектирование балластной системы
- •2.1 Составление совокупности требований к балластной системе и анализ исходных данных для проектирования
- •2.2 Составление схемы
- •2.2.1 Составление схемы балластной системы
- •2.2.2 Система воздушных и измерительных труб.
- •2.3 Предварительный расчёт балластной системы на осушение
- •2.3.1 Выбор расчётной магистрали при работе на осушение балласта
- •2.3.2. Проверка допустимой высоты всасывания
- •2.4 Гидравлические расчёты балластной системы
- •2.4.1 Расчет системы на осушение. Согласование характеристик насоса и системы
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
1.4 Гидравлический расчёт системы и согласование характеристик выбранного насоса с характеристиками системы
Кроме требований к высоте всасывания для нормальной работы насоса необходимо, чтобы его рабочая точка по производительности (определяемая пересечением характеристик системы и) находилась в пределах рабочей части диаграммы характеристик насоса, а также чтобы эта точка была смещена влево от точки пересечения характеристики прямой.
Для определения начального положения характеристики системы производим промежуточный расчет в табл. 1.1 при трех значениях подачи насосам3/ч, м3/ч, м3/ч. результат расчета – кривая нанесен на диаграмму характеристик насоса (рис. 1.2).
Результаты расчёта (из графика на рис. 1.2) – характеристика системы пересекается с характеристикой насоса справа от точки пересечения характеристикии прямой.
Для согласования системы и насоса на нагнетательном участке 3-4 устанавливаем дополнительное сопротивление такой величины, чтобы рабочая точка находилась в пределах рабочей части, а характеристика Нвс пересекалась с справа от рабочей точки.
Величину требуемого повышения определяем при рабочей производительности насоса м3/ч. По графику определяем величину дополнительной потери напора в системе = 9 м для совместной работы насоса и системы с расходом .
Дополнительное сопротивление в нагнетательной части находим по формуле:
,
где м/с - расчетная скорость в отливном трубопроводе прим3/ч.
Подставляя, получим:
В качестве дополнительного сопротивления на участке 3-4 выбираю регулирующий клапан.
Произвожу окончательный расчет работы системы с установленным дополнительным сопротивлением в нижней части таблицы 1.1.
Ввиду того, что гидравлические характеристики участков 1-2 и 2-3 не менялись, расчет производится для участка 3-4, потери на котором суммируются с ранее найденными потерями для участков 1-2 и 3-4.
В результате построения искомой кривой получены следующие расчетные параметры работы системы:
Производительность м3/ч;
Напор м.вод.ст.
Скорость м/с;
Мощность, потребляемая насосом кВт;
КПД %
Таблица 1.1Гидравлические расчеты осушительной системы
Предварительный расчет всасывающего трубопровода
N уч-ка |
Пода- ча Q, м3/ч |
Диа- метр d,м |
Пло-щадь сече- ния F,м2 |
Ско-рость V,м/c |
Длина трубо-прово-да l, м |
Число Re |
Коэф-фици-ент тре- ния т |
Потери напора на трение ,м. вод. ст. |
Сумма коэффици-ентов местных. потерь |
Местные по-тери напора , м вод. ст. |
Сумма потерь h= hм+hт , м вод.ст. |
Геом.етричес-кая высота подъема воды Zвс=zнас-zпр Zc=zотл - zпр |
Требуемая высота всасы- вания Hвс =h1-3+ +Zвс |
Полный напор Hс= =h1-4+ +Zс |
1-2 |
40 |
0,068 |
*** |
3,06 |
6 |
136942 |
0,024 |
1,01 |
5,50 |
2,63 |
3,64 |
|
|
|
2-3 |
40 |
0,081 |
*** |
2,16 |
37,7 |
114963 |
0,0225 |
2,44 |
4,65 |
1,10 |
3,54 |
0,45 |
7,6 |
|
Промежуточный расчет осушительной магистрали
1-2 |
34 |
0,081 |
*** |
1,83 |
6 |
97977 |
0,023 |
0,29 |
5,50 |
0,94 |
1,23 |
|
|
| ||||||||||
2-3 |
34 |
0,081 |
*** |
1,83 |
37,7 |
97977 |
0,023 |
1,83 |
4,65 |
0,80 |
2,63 |
0,45 |
4,3 |
| ||||||||||
3-4 |
34 |
0,068 |
*** |
2,602 |
2,805 |
116707 |
0,023 |
0,332 |
8,65 |
2,98 |
3,317 |
1,2 |
|
8,4 | ||||||||||
1-2 |
40 |
0,081 |
*** |
2,16 |
6 |
115267 |
0,022 |
0,39 |
5,50 |
1,30 |
1,69 |
|
|
| ||||||||||
2-3 |
40 |
0,081 |
*** |
2,16 |
37,7 |
115267 |
0,022 |
2,43 |
4,65 |
1,10 |
3,53 |
0,45 |
|
11,0 | ||||||||||
3-4 |
40 |
0,068 |
*** |
3,06 |
2,805 |
137303 |
0,022 |
0,44 |
8,65 |
4,13 |
4,57 |
1,2 |
5,7 |
| ||||||||||
1-2 |
46 |
0,081 |
*** |
2,48 |
6 |
132557 |
0,0225 |
0,51 |
5,50 |
1,73 |
2,24 |
|
|
| ||||||||||
2-3 |
46 |
0,081 |
*** |
2,48 |
37,7 |
132557 |
0,0225 |
3,22 |
4,65 |
1,46 |
4,68 |
0,45 |
7,4 |
14,2 | ||||||||||
3-4 |
46 |
0,068 |
*** |
3,52 |
2,805 |
157898 |
0,0225 |
0,58 |
8,65 |
5,46 |
6,05 |
1,2 |
|
| ||||||||||
Окончательный расчет и согласование |
| |||||||||||||||||||||||
3-4 |
34 |
0,068 |
*** |
|
6 |
116707 |
0,023 |
0,332 |
27,5 |
9,48 |
9,81 |
1,2 |
5,7 |
14,9 |
| |||||||||
3-4 |
40 |
0,068 |
*** |
|
37,7 |
137303 |
0,022 |
0,44 |
27,5 |
13,13 |
13,57 |
1,2 |
5,7 |
20,0 |
| |||||||||
3-4 |
41 |
0,068 |
*** |
|
2,805 |
157898 |
0,0225 |
0,58 |
27,5 |
17,37 |
17,95 |
1,2 |
5,7 |
27,3 |
|