Министерство образования и науки российской федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Северный (Арктический) федеральный университет
Институт нефти и газа
Технологический расчет горячего нефтепровода
Методические указания
Архангельск
2011
Рассмотрены и рекомендованы к изданию
Методическим советом Института нефти и газа
Северного (Арктического) федерального университета
__ июнь 2011 года
Составитель
П.И.Чинцов, доц.
Рецензент
А.Н.ВИХАРЕВ, доцент кафедры гидравлики, зам. директора ИНиГ
УДК 622:
Чинцов П.И. Гидравлический расчет горячих нефтепроводов: методические указания. – Архангельск: Изд-во С(а)ФУ, 2011. – с.
Предназначены для студентов Института нефти и газа специальностям
130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»
130503 «Разработка нефтяных и газовых месторождений»
130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин»
Северный (Арктический)
Федеральный университет, 2011
Общее положение
В настоящей расчетно- графической работе изложены основные технологические расчеты горячего нефтепровода.
План РГР:
- определение расчетного диаметра;
- тепловой расчет участка после предполагаемой перевальной точки, L2;
- уточнения реологических свойств нефти на этом участке;
- гидравлический расчет этого участка;
- определение наличия перевальной точки;
- уточнения реологических свойств нефти на определенном для расчета участке нефтепровода (L1 при наличии перевальной точки или L1 + L2 при отсутствии перевальной точки);
- расчет полных потерь нефтепровода
- расчет пропускной способности нефтепровода
- расчет минимального объема прокачиваемой нефти;
- выбор насосов внешнего транспорта;
- выбор печей подогрева.
Продольный профиль трассы нефтепровода представлен на рис. 1. (подрис. текст, усл. обозн)
Исходные данные:
L1 – протяженность участка до предполагаемой перевальной точки;
L2 - протяженность участка после предполагаемой перевальной точки;
Q - часовой объем прокачиваемой нефти, м3/час;
P20 – плотность нефти при 20оС, кг/м3;
µ20 - вязкость нефти при 20 оС, сСт
µ50 - вязкость нефти при 50 оС, сСт
Ср – нефти, Вт/кгСо
- теплопроводность изоляционного материала, Вт/мСо
Рр – рабочее давление, кг/см2
Тн
– начальная температура нефти, Со
tос – температура окружающей среды, Со
tз – температура не текучести нефти, Со
Z1 – геодезическая отметка в начале трубопровода, м
Z2 – геодезическая отметка в предполагаемой перевальной точки, м
Z3 – геодезическая отметка в конце трубопровода, м
1. Определение диаметра трубопровода.
1.1 Диаметр находим по экономической скорости – скорости, при которой наиболее экономична перекачка углеводородов и меньше затраты.
Экономическая скорость принимается согласно рекомендациям:
При
вязкости нефти менее 30 сСт:
принимается от 1,0 до 1,2 м/с;
При вязкости нефти от 30 до 100 сСт: принимается от 0,8 до 1,0 м/с;
При вязкости нефти свыше 100 сСт: принимается от 0,6 до 0,8 м/с;
Расчётный диаметр рассчитывается по формуле:
(1)
1.2 Выбираем из стандартного ряда наружный диаметр трубы:
,м
(2)
1.3
Принимая толщину стенки
мм,
находим внутренний диаметр трубы:
мм.
(3)
1.4
Принимая толщину изоляционного слоя
,мм
(70 – 100), находим диаметр трубы с наружным
слоем изоляции:
мм.
(4)