База книг в электронке для ЭНН УТЭК / База курсачей чертежей и дипломов УТЭК / курсачи 4 курс / Расчёт системы взвешивания парафинового осадка

2.2. Расчёт системы взвешивания парафинового осадка в резервуара РВС-5000. [4. Стр. 621-626]

Накопление осадков на днище резервуаров ведет к уменьшению их полезного объёма и вызывает затруднения при учете нефти.

Исходные данные:

Нефть «Башкирская».

Резервуар РВС 5000

Используются сопла с размерами:

Данные по резервуару: диаметр 22,8 м, высота 11,92 м, высота уровня нефти в резервуаре 4,8 м

1) Определяем площадь днища резервуара

(1)

2) Масса осадков, накопленного в резервуаре к моменту времени

; (2)

.

3) Определяем объём отложений

; (3)

4)Высота осадков в резервуаре

; (4)

5)В резервуаре нефтеперекачивающей станции «Салават» размещены 6 сопел. Чем больше число сопел, тем больше требуемый расход нефти, капиталовложений, но тем меньше требуемый радиус их действия и время полного взвешивания осадков.

6)Необходимый радиус действия одного сопла

(5)

7) Первое приближение скорости истечения нефти из сопла

(6)

– минимально необходимая скорость для взвешивание парафиновых частиц

– поправка, учитывающая трение веерной струи по днище резервуара

8) Первое приближение числа Рейнольдса при истечении нефти из веерного сопла

; (7)

ν – кинематическая вязкость нефти;

Таблица 14.16

Справочные данные по размеру веерных сопел с регулируемой высотой щели (м).

Параметр	Условный диаметр сопла, мм
	100	350
	0,055	0,175
	0,11	0,265

9)Поправка, учитывая трения веерной струи днище резервуара

(8)

– число Рейнольдса при истечении нефти из веерного сопла

10) Второе приближение скорости истечения нефти из сопла, по формуле 6

Так как отклонениеот составляет

Что выходит за пределы допустимой погрешности (5%) инженерных расчетов, то величину скорости истечения необходимо уточнить.

11) Определяем второе приближение величин и :

12) Третье приближение скорости истечения нефти из сопла, по формуле 6

Отклонение от составляет

Что находится в пределах допустимой погрешности. Далее будем использовать величину .

13) Необходимый расход нефти, подаваемой насосом к веерным соплам

; (9)

.

14) Число Рейнольдса для сопла

; (10)

15) Коэффициент расхода сопла

; (11)

– число Рейнольдса для нефти, вытекающей из сопла;

– диаметр копуса сопла

– радиус скругления выходных кромок;

16) Потери напора при истечении нефти через веерное сопло

; (12)

17) Для расчета потерь напора на трение определим диаметры трубопроводной обвязки. Для подводящих трубопроводов:

(13)

Принимаем стандартные диаметры и

18) Фактические скорости нефти в трубопроводах

; (14)

19) Числа Рейнольдса в трубопроводах

(15)

20) Относительные шероховатости и переходные числа Рейнольдса

21) Так как в обоих случаях , находим коэффициент гидравлического сопротивления по формуле Альтшуля:

(16)

22) Определяем потери напора на рассматриваемых трубопроводах

(17)

23) Вычисляем расчетный коэффициент. При числе сопел внутри резервуара наибольший угол исполнения отвода равен .

Поскольку для отвода

То для отвода

.

Таким образом, отправляем потери напора на местных сопротивлениях внутри резервуара

24) Во внерезервуарной обвязке имеются следующие местные сопротивления: две задвижки (), при отвода , фильтр () и двухлинзовый компенсатор.

Для отвода

А для двухлинзового компенсатора:

Потери напора на местных сопротивлениях внерезервуарной обвязки

25) Определяем минимально необходимый напор насоса, используемого при размыва парафиновых отложений

26) Определяем требуемую мощность насоса

27) Определяем стоимость отдельных элементов системы размыва:

28) Определяем капиталовложения на сопла, трубопроводы и систему размыва в целом:

29) Определяем затраты на амортизацию и текущий ремонт:

30) Предположим, кто осадок плотный и вычислим расчетный коэффициент

31) Вычислим продолжительность полного взвешивания парафинового осадка

32) Определяем стоимость электроэнергии, потребляемая при взвешивании осадка, и плата за установленную мощность

.

33) Суммируем приведенные годовые затраты:

В результате расчета годовые затраты для НПС «Гурьев» составляют 11500 руб, такая сумма затрат считается приемлемой.