Расчеты потерь. Дорофеев расчеты. 2. 3 Потери от малых дыханий

• Название: 2. 3 Потери от малых дыханий
• Анкор: Расчеты потерь
• Дата: 17.06.2021
• Размер: 318.23 Kb.
• Имя файла: Дорофеев расчеты.docx
• Тип: Документы; #218479

2.3 Потери от малых дыханий
Для определения потерь нефти от малых дыханий из резервуара РВС -10000 необходимо учесть множество факторов в расчете.

Максимальная температура воздуха – , минимальная - .

Окраска резервуара – алюминиевая краска, со степенью черноты .
Находим площадь зеркала нефтепродукта в резервуаре
, (1.1)
где D – внутренний диаметр резервуара.

Определяем среднюю высоту газового пространства
, (1.2)
где Н – высота корпуса;

Н_взл – высота взлива;

Н_К – высота корпуса крыши.

Находим объем газового пространства резервуара
, (1.3)
где F_H – площадь зеркала нефтепродукта в резервуаре;

Н_Г – средняя высота газового пространства.

– объем газового пространства.

Молярная масса паров определяется по формуле
, (1.4)
где

Т_НК – температура начала кипения нефти, Т_НК = 308 К.

Среднюю температура нефти принимаем равной Т_n.ср 313К.

Определяем теплопроводность нефти при ее средней температуре
, (1.6)
где Т_п.ср – средняя температура нефти.

Находим удельную теплоемкость при ее средней температуре
, (1.7)

Рассчитываем коэффициент температуропроводности
, (1.8)
где плотность нефтепродукта при средней температуре нефтепродукта Т_п.ср.;

удельная теплоемкость;

теплопроводность.


Количество суток до рассматриваемого дня включительно с начала года

Расчетное склонение солнца 15 июля


Найдем продолжительность дня


Находим коэффициент m
, (1.9)
где продолжительность дня.

Для этого дня определяется интенсивность солнечной радиации
, (1.10)
где коэффициент прозрачности атмосферы, равный при безоблачном небе;

коэффициент, учитывающий состояние облачности, при облачности 50% ;

географическая широта места установки резервуара.

Находим площадь проекции поверхности стенок, ограничивающих газовое пространство резервуара на вертикальную плоскость
, (1.11)

где D – диаметр резервуара;

Н_Г – средняя высота газового пространства.

Определяем площадь проекции стенок газового пространства резервуара на плоскость, нормальную к направлению солнечных лучей в полдень
,(1.13)

Определяем площадь поверхности стенок, ограничивающих газовое пространство
, (1.14)

Количество тепла, получаемое 1 м² стенки, ограничивающей газовое пространство резервуара, за счет солнечной радиации
, (1.15)

где степень черноты внешней поверхности резервуара 0,27…0,67 для алюминиевой краски;

i_o – интенсивность солнечной радиации;

F– площадь поверхности стенок;

F_o – площадь проекции стенок газового пространства резервуара на плоскость.

По графикам для определения коэффициентов теплоотдачи находим коэффициенты теплоотдачи в дневное и ночное время в Вт/м²К:

где и – коэффициенты теплоотдачи от стенки резервуара к паровоздушной смеси, находящейся в газовом пространстве, соответственно для дневного и ночного времени;

и – коэффициенты теплоотдачи от стенки емкости к внешнему воздуху соответственно в дневное и ночное время лучеиспусканием;

и – коэффициенты теплоотдачи от стенки емкости к внешнему воздуху соответственно в дневное и ночное время;

и – коэффициенты теплоотдачи радиацией от стенки резервуара к нефтепродукту через газовое пространство в дневное и ночное время.

Вычисляем коэффициенты теплоотдачи и




Приведенные коэффициенты теплоотдачи от стенки к нефтепродукту вычисляют по формуле
, (1.16)

, (1.17)

где и – соответственно коэффициенты теплоотдачи от паровоздушной смеси, находящейся в газовом пространстве резервуара, к поверхности жидкости для дневного и ночного времени:

F_H – площадь зеркала нефтепродукта в резервуаре;

F – площадь поверхности стенок;

– теплопроводность нефти.

Определяем избыточные температуры
, (1.18)

где , (1.19)

где -минимальная температура воздуха;

- средняя температура нефтепродукта.
, (1.20)


где , (1.21)

где - максимальная температура воздуха.

, (1.22)

, (1.23)

Находим минимальную и максимальную температуры газового пространства резервуара
, (1.24)

, (1.25)

Находим минимальное парциальное давление в газовом пространстве резервуара
, (1.26)

.
где, – объем газового пространства резервуара;

– объем топлива в резервуаре;

Находим температурный напор по графику для определения температурного напора.

Определяем почасовой рост концентрации в газовом пространстве резервуара
, (1.27)

где, , Па.

D – диаметр резервуара;

R_n – газовая постоянная бензиновых паров;

Т_п.ср. - средняя температура нефтепродукта.

Определяем продолжительность выхода
, (1.28)
ч.
где , ч , здесь и в градусах.

Находим минимальную и максимальную концентрацию
, (1.29)

, (1.30)

где Р_а – атмосферное давление;

Р_min – минимальное парциальное давление в газовом пространстве резервуара.

Рассчитываем максимальное парциальное парциальное давление в газовом пространстве
,(1.31)

Находим среднее массовое содержание паров в газовоздушной смеси
, (1.32)

Объем вытесняемой паровоздушной смеси
, (1.33)

Потери нефтепродукта от малых дыханий за 1 сутки
,(1.34)

где – среднее массовое содержание паров нефти в газовоздушной смеси;

– объем вытесняемой паровоздушной смеси.

Потери нефтепродукта от малых дыханий за месяц
,(1.35)
т.
Ежемесячно при малых дыханиях испаряется 14 тонн нефти.
2.4 Потери от больших дыханий
Находим абсолютное давление в газовом пространстве в начале закачки:

Па – в начале закачки днем.

По формуле находим плотность паров нефти
, (1.36)
кг/ .
где Т – температура нефтепродукта в летний период;

R^’ – газовая постоянная;

М – молярная масса.

Находим величину газового пространства после закачки нефти
, (1.37)
м.
где Н_Р – высота резервуара;

Н_{взл 2} –высота взлива;

Н_К – высота корпуса крыши.

Определяем объем газового пространства перед закачкой нефтепродукта
,(1.38)
, V м³.
,(1.39)
V м³.
Объем закачиваемого топлива
, (1.40)

где - время закачки;

Q– производительность закачки;
, (1.41)

Время закачки
, (1.42)
ч.
Найдем общее время
, (1.43)
ч.
где = 6 – время простоя резервуара.

Находим при по графику для определения температурного напора.

Находим скорость выхода газовоздушной смеси через дыхательные клапаны
, (1.44)
/c.
где Q – производительность закачки;

D – диаметр резервуара.

Определяем по прироста относительной концентрации во время выкачки из резервуара.

Находим среднюю относительную концентрацию в газовом пространстве
,(1.45)

где

Определяем давление Р_S = 19 кПа по графику для определения насыщенных паров нефтепродуктов, при Т = Тп.ср = 313 К.

Находим среднее парциальное давление паров нефтепродукта
,(1.46)
кПа.
где Па.

где Р_S – давление насыщенных паров нефтепродукта.

Потери от одного большого дыхания
, (1.47)
кг.
За три больших дыхания в месяц потери от испарений 29648 кг нефти, что примерно равно 6077,84 литрам нефти с одного РВС. С четырёх РВС с нефтью испаряется при полной выкачке 29648 кг топлива, что соответственно равняется 24311,36 литров.