Контрольный проект эксплуатация газопроводов. КП эксплуатация газопроводов. Эксплуатация газопроводов Технологический расчет газопровода

• Название: Эксплуатация газопроводов Технологический расчет газопровода
• Анкор: Контрольный проект эксплуатация газопроводов
• Дата: 24.01.2022
• Размер: 317.39 Kb.
• Имя файла: КП эксплуатация газопроводов.docx
• Тип: Документы; #340432

Эксплуатация газопроводов

Технологический расчет газопровода

Обосновать диаметр газопровода для подачи Q_г относительной плотности = 0,65. Коэффициент динамической вязкости µ = 12,3 Н с/ м² , коэффициент сжимаемости z = 0,93, газовая постоянная R = 442 м ²/с². L _тр - длина трассы газопровода, Т = 270 К – расчетная температура грунта на глубине укладки.

Вариант № 4

Годовая производительность Q_г,млрд.м³/год = 9,2

Длина газопровода L_тр, км = 1000

1. Определить расчетную суточную пропускную способность газопровода

Q _сут = Q _год / 365 х К_н

где Кн – коэффициент годовой неравномерности транспорта газа = 0,85


млрд.м³/сут






0.021 = м³/сут

2. Выбор рабочего давления, типа ГПА и определение диаметра газопровода

Давление нагнетания Р_н = 7,46 МПа, на приеме в первый нагнетатель – 4,97МПа. Рекомендуемая степень сжатия газа на КС Е_о =1,4.

По данным пропускной способности выбираем основное оборудование.

Тип ЦН: RF2BB-30

Qн=21,8 млн.м³/сут

Давление:



pвс=4,93 pнаг=7,45

= 1,51

Привиденные параметры:

Zпр=0,9

Rпр= 490,5Дж/(кг*К)

Тпр=288К

nн=6200мин

К рассмотрению принимаем диаметры труб 1020, 1220, 1420 мм. Трубы изготовлены из стали 17 ГС и 17Г1С, для которых расчетное сопротивление равно R₁ = 260 МПа, за нормативное сопротивление принято временное сопротивление R _1н = 510 МПа, коэффициент условий работы трубопровода принят m = 0,990, коэффициент безопасности по материалу k₁ = 1,55, коэффициент надежности k_n = 1,210.

3.Определить расчетное значение толщины стенки для конкурирующих диаметров трубопровода, округляем значения в большую сторону:



п – коэффициент надежности по нагрузке = 1,2.


16.953 = 17
Д1=1020 мм




20.277 = 21
Д2=1220 мм




23.602 = 24
Д3=1420 мм



4.Определить коэффициент гидравлического сопротивления труб по формуле.



где к=0,03 мм - эквивалентная шероховатость внутренней поверхности трубы;

Rе - число Рейнольдса, определяется по формуле:



Двн - внутренний диаметр трубы, мм, определяется по формуле:



С учетом местных сопротивлений расчетное значение коэффициентов гидравлических сопротивлений будут на 2-5% выше , а именно определить.


30.457


Находим число Рейнольдса для трубопроводов диаметры труб 1020, 1220, 1420 мм.

Re1 =


25.466




Re2 =


21.865




Re3 =


тр1 =



0.093
Определяем коэффициент гидравлического сопротивления труб.




0.097



тр2 =



0.1






тр3 =


1020 = 0.096

1220 = 0.1

1420 = 0.16


= 31.36 км


5.Определить расстояние между КС по формуле:



L1020кс =


= 73.66 км

7.366*10^4




L1220кс =






= 98.67 км

9.867*10^4


L1420кс =

6. По этой же формуле определить длину последнего перегона, приняв давление в конце газопровода P к. = 3,5 МПа. для расчета последнего перегона.


43.97 км




LП1020 =


10.33 км




LП1220 =


13.84 км


LП1420 =

7.Определить необходимое число промежуточных КС по формуле:



где Lm - длина трассы газопровода

n1020 = 30

n1220 = 13

n1420 = 10

Проводим экономическое сравнение рассматриваемых диаметров труб по укрупненным показателям.

8.Определить капитальные затраты на линейную часть трубопровода по формуле:



Капитальные затраты в линейную часть стоимость 1 км трубопровода



Кл1020 = 165.940 млн. руб

Кл1220 = 190.840 млн. руб

Кл1420 = 273.940 млн.руб

9.Капитальные затраты на строительство КС определить по формуле:



Капитальные затраты на сооружение КС

стоимость строительства одной КС на 3 агрегата типа ГТК-10-4 равна:



Ккс1020 = 4.96 * 30 = 148.8 млн.руб

Ккс1220 = 4.96 * 13 = 64.48 млн.руб

Ккс1420 = 4.96 * 10 = 49.6 млн.руб

10.Полные капитальные затраты определить по формуле:



К1020 = 165.940 + 148.8 = 314.74

К1220 = 190.840 + 64.48 = 255.32

К1420 = 273.940 + 49.6 = 323.54

11.Стоимость эксплуатации всего трубопровода определить по формуле:



Стоимость эксплуатации линейной части трубопровода:



Эл1020 = 7.43 млн.руб/год

Эл1220 = 9.436 млн.руб/год

Эл1420 = 14.67 млн.руб/год

Определить стоимость эксплуатации типовой КС на 3 агрегата типа ГТК-10-4:



Экс1020 = 0.95 * 30 = 28.5 млн.руб/год

Экс1220 = 0.95 * 13 = 12.35 млн.руб/год

Экс1420 = 0.95 * 10 = 9.5 млн.руб/год

12.Полные эксплуатационные расходы определить по формуле:

Э = Э_л+ Э_кс

Э1020 = 28.5 + 7.43 = 35.93 млн.руб/год

Э1220 = 12.35 + 9.436 = 21.786 млн.руб/год

Э1420 = 9.5 + 14.67 = 24.17 млн.руб/год

13. По формуле вычислить приведенные затраты по вариантам, где Е=0,15 (1/год) - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (для объектов транспорта и хранения нефти и газа) и определить какой по приведенным затратам диаметр трубопровода является выгодным.



S1020 = 0.15* 314.74 + 35.93 = 83.141 млн.руб/год

S1220 = 0.15* 255.32 + 21.786 = 60.084 млн.руб/год

S1420 = 0.15* 323.54 + 24.17 = 72.701 млн.руб/год

Вывод.

Таким образом, по приведенным затратам выгодным является диаметр трубопровода 1220 мм.