Главная страница

ГНП. Исходные данные Рассмотрим мнп протяжённостью


Скачать 236.93 Kb.
НазваниеИсходные данные Рассмотрим мнп протяжённостью
Дата24.03.2023
Размер236.93 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаГНП.docx
ТипДокументы
#1011391
страница1 из 4
  1   2   3   4

Исходные данные: Рассмотрим МНП протяжённостью L км(геометрическая длина МНП), по которому планируется перекачивать Gг млн. т нефти в год (другими словами Gг – это плановое задание на перекачку или грузопоток в нефтепроводе).

Известны средневзвешенная температура перекачиваемой по МНП нефти tп.н (принимается изотермический режим перекачки, при tп.н = const, считая последнюю равной средневзвешенной температуре грунта вдоль трассы нефтепровода на глубине его заложения до оси трубопровода); плотность ст (в кг/м3) и динамическая вязкость ст мПа с) нефти в стандартных условиях (нормальном атмосферном давлении Рст = 0,1МПа = 1атм = 1кг/см2и температуре tст = 20С); количество эксплуатационных участков nэ, на которые делится трасса МНП; = (к - н) – разность высотных отметок конечного к (резервуары нефтеперерабатывающего завода или нефтеналивного терминала) и начального н (головная нефтеперекачивающая станция) пунктов МНП (в м).

Таблица 1

Задания к контрольной работе

варианта

tп.н,

C

ст = 20,

кг/м3

ст=20,

ма∙с

Gг,

млн.т/год

L, км

nэ

,

м

1

2

3

4

5

6

7

8

I.Расчет основного магистрального насоса

В соответствии с заданной пропускной способностью МНП Gг по табл. 2 выбираются его ориентировочные параметры:

  • наружный диаметр Dн;

  • допустимое давление Рдоп, определяемое из условий прочности труб и запорной арматуры МНП.

Таблица 2

Ориентировочные параметры МНП

Пропускная способность (грузопоток)

Gг, млн.т/год

Диаметр

наружный

Dн, мм

Допустимое давление

Рдоп , МПа

0,7 – 1,2

219

9,8

1,1 – 1,8

273

8,3

1,6 – 2,4

325

7,4

2,2 – 3,4

377

6,4

3,2 – 4,4

426

6,4

4,0 – 9,0

530

6,3

7,0 – 13,0

630

6,2

11,0 - 19,0

720

6,1

15,0 – 27,0

820

6,0

23,0 – 50,0

1020

5,9

41,0 – 78,0

1220

5,8

Так как пропускная способность (грузопоток) по моему варианту 1 млн. т/год, то по таблице 2 выбираем диаметр наружный, равный 219 мм и допустимое давление равно 6Мпа.

2.Руководствуясь данными таблицы 3 и выбранными значениями DН и Р , определяем расчётную толщину стенки трубопровода δ (с округлением до номинальной толщины стенки в большую сторону):

=1180/267,92=4,4

Принимаем δ = 4,5 мм.у

где - коэффициент надёжности по внутреннему рабочему (допустимому) давлению в трубопроводе ( =1,10 – во всех остальных случаях (при работе с подключенной ёмкостью; для нефтепроводов диаметром менее 700 мм);

РДОП – допустимое давление в трубопроводе, МПа;

DН – наружный диаметр трубопровода, мм;

- расчётное (допустимое) сопротивление стали на разрыв, МПа:
=(420*0,9)/(1,47)= 257,14

где - нормативное (предельное) сопротивление металла трубы и сварных соединений на разрыв (временное сопротивление на разрыв), МПа (принимается по табл.3);

- коэффициент условий работы трубопровода, зависящий согласно СНиП 2.05.06 – 85*[1] от категории трубопровода и его участка (принимание =0,9 для III категории):
Категория ……….. В I II III IV

………………. 0,6 0,75 0,75 0,9 0,9

- коэффициент надёжности по материалу, учитывающий качество материала труб с учётом реальной технологии их изготовления, допусков на толщину стенки, степени контроля сварных соединений (принимается по таблице 3).

КН – коэффициент надёжности, учитывающий внутреннее давление Р, диаметр трубопровода и его назначение (принимается по табл.4).

Характеристики труб для нефтепроводов и нефтебаз

Диаметр, мм

Номиналь-ная толщи-на стенки

, мм

Характеристика м-ла труб



Констру-кция трубы

Постав-щик (ГОСТ)

наруж.

DН

услов.

Dу

марка стали

,

МПа

,

МПа

1

2

3

4

5

6

7

8

9

219

200

4;4,5;5;5,5;

6;7;8

К42

420

250

1,47

сварные

прямошов.

20295-85

Таблица 4

Коэффициент надёжности КН по назначению трубопровода

Условный

диаметр трубопровода Dу , мм

Газопроводы

Нефте- и

нефтепродукто-проводы

Р  5,4 МПа

5,4  Р  7,4МПа

7,4 Р  9,8МПа

500 и менее

1

1

1

1

















3.Определяем внутренний диаметр трубопровода:

D = DН - 2=219-2*4,5=210мм
4.Определяем плотность перекачиваемой нефти tпри заданной температуре t = tП.Н в соответствии с РД 153 – 39 – 019 – 37 [2] определяем по формуле (ГОСТ 3900, [3]) кг/м3:

=720кг/м3

где - средняя температурная поправка к плотности , которая принимается из табл.5

Таблица 5

Плотность ст,

кг/м3

Температурн.

поправка ,

Плотность ст,

kг/м3

Температурн.

поправка ,

720,0 – 729,9

0,870

830,0 – 839,9

0,725



5.Часовой Q и секундный Q расходы перекачиваемой нефти составят:

=(0,7*109*1,07)/(356*24*741,75)=118,185 м3/ч;

Qc=Qч/3600=0,0328 м3/с,

Где Gr – грузопоток, млн.т/год;

Nr- нормативной годовой продолжительности (в сутках) работы МНП (с учётом затрат времени на техническое обслуживание нефтепровода, капитальный ремонт и ликвидацию повреждений, а также на опорожнение и заполнение резервуаров), которая приведена в табл. 6.
Таблица 6

Нормативная годовая продолжительность (в сутках) работы МНП

Протяженность L, км

Диаметр нефтепровода DH, мм

до 820 (включительно)

свыше 820

250  L  500

356 (355)

353 (351)

КП - коэффициент, учитывающий возможность перераспределения потоков в процессе эксплуатации нефтепровода (принимаем КП = 1,07(одиониточный нефтепровод)).

6. Скорость перекачки V:

=0,000198 м/с,

где SПРОХ и D – соответственно площадь проходного сечения (в м2) и внутренний диаметр (в м) трубопровода;  = 3,14.


7. В соответствии с расчётной часовой пропускной способностью QЧ выбираются основные магистральные насосы (НМ) насосных станций так, чтобы значение QЧпопало в рабочую область QЛ  QЧ QП заводской напорной (или Q – H) характеристики насоса, снятой на воде (с tст = 20С) (поскольку в данном диапозоне заметного ухудшения к.п.д. не наблюдается, см. рис.1).

Здесь QЛ , QП – левая и правая границы рабочей зоны насоса.

На перекачивающих станциях основные магистральные насосы соединяют последовательно, так чтобы при одной и той же подаче напоры, создаваемые насосами суммировались. Это позволяет увеличить напор на выходе станции. Для насосов с подачей от 500м3/ч и выше соединяют последовательно три насоса при одном резервном.

Таблица 7

Технические характеристики насосов серии НМ



Типораз-

мер насоса

Номинальный режим на воде

Число ступеней

( рабочих колёс), nк

Подача QO.H,

м3

Напор

НО.Н, м

Частота вращения,

n, об/мин

Допуст.

кавитац.

запас

hдоп. Н, м

КПД



Мощость привода (эл/двиг.) NО.Н, кВт

1

2

3

4

5

6

7

8

Насосы секционные многоступенчатые, с рабочими колесами

одностороннего входа ВС = 1

НМ 125-550*

1,25

550

3 000

4,0

72

400

5




  1   2   3   4


написать администратору сайта