Основні відомості

Пропускна здатність ГНС-прилегла ділянка трубопроводу визначається методом ітерацій по витраті транспортованої рідини Обчислюється середня швидкість руху рідини в трубопроводі

(6.81)

Розраховуються властивості рідини для кожного значення температури грунту на глибині укладання трубопроводу.

Приймаємо наближене зна­чення коефіцієнта гідравлічного опору λ в межах 0,02-0,035 (з даних практики). Тоді з рівняння (6.82) визначаємо Q

(6.82)

де D_bn – внутрішній діаметр визначаеться за формулою,

(6.83)

де σ – товщина стінки трубопроводу приймається рівною 4-6 мм

Число Рейнольдса у трубопроводі обчислюється за формулою:

(6.84)

де ν_і-кінетична в’язкість нафти.

Визначається перше перехідне число Рейнольдса, яке розмежовує зону гідравлічно гладких труб і зону змішаного тертя турбулентного режиму Re_I.

Якщо виконується умова Re_і < Re_{I ,}то коефіцієнт гідравлічного опору обчислюється за формулою Блазіуса

(6.86)

Якщо виконується умова Re_і > Re_I , то перекачування рідини відбувається у зоні змішаного тертя турбулентного режиму.

Для обчислення втрат напору на тертя H_i використовується формула Дарсі-Вейсбаха.

(6.87)

де L – довжина прилеглої ділянки трубопроводу.

Визначаються загальні втрати напору в трубопроводі H_заг, і напір на виході насосів H_гнс.

(6.88)

де z – різниця геодезичних позначок кінця і початку ділянки трубопроводу, H_k - необхідний напір в кінці ділянки трубопроводу.

Обчислюється максимально допустимий напір рідини із умов міцності трубопроводу

(6.89)

Якщо виконується умова H_гнсі > H_допі, то напір рідини на початку ділянки трубопроводу приймається рівним максимально допустимому напору H_nі = H_допі. Якщо виконується умова H_гнсі < H_допі, то напір рідини на початку ділянки трубопроводу приймаємо рівним напору на виході насосів H_nі = H_гнсі. Приймається.

Порівнюємо напір рідини на початку ділянки трубопроводу H_nі і загальні втрати напору H_загі.

При виконанні умови: H_пі – H_загі > , збільшується витрата рідини у трубопроводі за умовою Q_годі=Q_годі+Q, де  необхідна точність гідравлічного розрахунку, Q – крок зміни приймаємо рівним 50.

Постановка задачі

Скласти графічний алгоритм і програму алгоритмічною мовою програмування для розрахунку пропускної здатності елемента магістрального нафтопроводу – ГНПС(головна нафтоперекачувальна станція) - НПС (нафтоперекачувальна станція). Знаходження напору рідини на початку ділянки трубопроводу оформити з допомогою процедури.Побудувати графік залежності втрат напору на тертя H_i від довжини прилеглої ділянки трубопроводу L. Результати вивести у файл.

Таблиця 6.20 – Вхідні дані

№	см2/с	Н, м	Pдоп, мПа	Hk, м	D, мм	L, м	z	кг/м
1	17	600	9,8	50	800	330≤L≤340 ∆L=0.5	15м	800
2	14	650	8,3	60	650	295≤L≤315 ∆L=2	20м	850
3	5	320	7,4	30	575	406≤L≤416 ∆L=2	35м	820
4	22	250	6,4	20	800	509≤L≤519 ∆L=2	40м	840

На ГНПС встановлені магістральні насоси марки НМ 3600-230 і підпірні насоси марки НПВ 3600-90.

Задача №6.13 Тема: Розрахунок режиму роботи магістрального нафтопроводу