Курсовая работа по гидравлике в нефтяной промышленности. КУРСОВАЯ РАБОТА Мухаметов А.У.. Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика

• Название: Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика
• Анкор: Курсовая работа по гидравлике в нефтяной промышленности
• Дата: 25.06.2022
• Размер: 268.67 Kb.
• Имя файла: КУРСОВАЯ РАБОТА Мухаметов А.У..docx
• Тип: Курсовая; #614643
• страница: 3 из 4

Решение:

1. 
   Обозначим сечения:
   

Рисунок 5 - схема трубопровода с указанием сечений

2. 
   Составим уравнение Бернулли для трубопроводов 0, 1, 2, 3 относительно плоскости отсчета. При этом начальное сечение трубопровода 0 соответствует выходу из насоса, а конечное сечение – в т.А. Для трубопроводов 1, 2 и 3 начальное сечение находится в т.А, а конечные сечения – в резервуарах 1, 2 и 3 соответственно:
   

Допустим, что трубопровод 0-А находится в одной горизонтальной плоскости (z₀=z_A); так как простые трубопроводы имеет постоянный диаметр, скоростные напоры в начальном и конечном сечениях равны:



Сделаем замену: ,

– статические напоры в соответствующих сечениях.

Далее преобразуем:

(1)

3. 
   Решим систему (1) графо-аналитически:
   

3.1) Построим характеристики каждого участка:









Трубопровод 0:

Найдем потери на трубопроводе при различных скоростях для построения характеристики трубопровода 0-А. Принимаем расход жидкости по трубопроводу равной Q₀ = 150 м³/час. Диаметр известен.

Скорость движения жидкости в трубопроводе 0-А будет равна:



Рассчитываем число Рейнольдса:



Рассчитываем переходные числа Рейнольдса:

,

.

– для новых стальных бесшовных труб.

Полученное число Рейнольдса из чего следует, что в первом трубопроводе турбулентный режим течения (зона гладкого трения).

Коэффициент гидравлического сопротивления определяем по формуле Блазиуса

.

Рассчитываем потери напора в трубопроводе 0 без учёта местных потерь:

;

.

Аналогичные вычисления выполняются для других скоростей.

Таблица 1 – Данные для построения гидравлической характеристики участка № 0

Участок 0
Q,м3/час	v, м/с	Re	ReI	ReII	λ	h0-A	HA
0	0,000	0	214286	10714286	0,0000	0,000	167,896
150	0,590	17693			0,0274	1,945	165,951
300	1,180	35386			0,0231	6,543	161,353
450	1,769	53079			0,0208	13,303	154,592
600	2,359	70771			0,0194	22,009	145,887
750	2,949	88464			0,0183	32,524	135,372
900	3,539	106157			0,0175	44,747	123,149
1050	4,128	123850			0,0169	58,603	109,293
1200	4,718	141543			0,0163	74,030	93,866
1350	5,308	159236			0,0158	90,976	76,920
1500	5,898	176929			0,0154	109,396	58,500

Трубопровод 1:

Найдем потери на трубопроводе при различных скоростях для построения характеристики трубопровода А-1. Принимаем расход жидкости по трубопроводу равной Q₁ = 150 м³/час. Диаметр известен.

Скорость движения жидкости в трубопроводе А-1 будет равна:



Рассчитываем число Рейнольдса:



Рассчитываем переходные числа Рейнольдса:

,





Полученное число Рейнольдса из чего следует, что в первом трубопроводе турбулентный режим течения (зона гидравлических гладких труб)

Коэффициент гидравлического сопротивления определяем по формуле Блазиуса:



Рассчитываем суммарные потери напора в трубопроводе 1 без учёта местных потерь:



.

Аналогичные вычисления выполняются для значений расходов.

Таблица 2 – Данные для построения гидравлической характеристики трубопровода № 1

Участок 1
Q,м3/час	v,м/с	Re	ReI	ReII	λ	hA-1	HА
0	0,000	0	214286	10714286	0,000	0,000	14,993
150	0,590	17693			0,0274	1,621	16,614
300	1,180	35386			0,0231	5,453	20,445
450	1,769	53079			0,0208	11,086	26,079
600	2,359	70771			0,0194	18,341	33,334
750	2,949	88464			0,0183	27,103	42,096
900	3,539	106157			0,0175	37,289	52,282
1050	4,128	123850			0,0169	48,836	63,829
1200	4,718	141543			0,0163	61,692	76,684
1350	5,308	159236			0,0158	75,813	90,806
1500	5,898	176929			0,0154	91,163	106,156

Аналогичные вычисления выполняются для остальных трубопроводов.

Трубопровод 2:

Таблица 3 – Данные для построения гидравлической характеристики трубопровода № 2

Участок 2
Q,м3/час	v,м/с	Re	ReI	ReII	λ	hA-2	HA
0	0,000	0	142857	10714286	0,000	0,000	24,087
50	0,442	8846			0,0326	2,440	26,527
100	0,885	17693			0,0274	8,207	32,294
150	1,327	26539			0,0248	16,686	40,772
200	1,769	35386			0,0231	27,605	51,692
250	2,212	44232			0,0218	40,792	64,879
300	2,654	53079			0,0208	56,124	80,210
350	3,096	61925			0,0201	73,503	97,589
400	3,539	70771			0,0194	92,852	116,938
450	3,981	79618			0,0188	114,106	138,192
500	4,423	88464			0,0183	137,209	161,296