|
Лабораторная работа конечная. Лабораторная работа 1 Определить пропускную способность вертикального гравитационного сепаратора
Лабораторная работа № 1
Определить пропускную способность вертикального гравитационного сепаратора.
![](40377_html_43098d1d.gif)
d(диаметр каепелек конденсата) =![](40377_html_m6ce31a99.gif)
(плотность конденсата) = 763 ![](40377_html_m175fa555.gif)
(давление в сепараторе) = 5,5 Мпа
(плотность газа) = 49 ![](40377_html_m175fa555.gif)
(динамическая вязкость газа) = 1148* Па*с
z(коэффициент сжимаемости) = 0,87
D(внутренний диаметр сепаратора) = 1 м
| Решение:
1. Режим движения при Re = 1
скорость осаждения по формуле Стокса:
![](40377_html_m3e1c140c.gif)
При Т=300 К
![](40377_html_m1c6d20ea.gif)
|
(пропускная способность сепаратора) - ?
| 2.Режим движения газа при 1 < Re < 500, скорость осаждения определяется по формуле Алена:
![](40377_html_m577e0820.gif)
![](40377_html_m1b4b63a3.gif)
3. Режим движения газа Re>500. Скорость осаждения капли определяется по формуле Ньютона-Ритингера:
![](40377_html_121a7d0e.gif)
![](40377_html_m7dd896fc.gif)
Определить пропускную способность жалюзийного сепаратора.
![](40377_html_43098d1d.gif)
(поверхностное натяжение) = 2,04* Н/м
А(параметр, зависит от типа насадки) = 0,65
| Решение:
1.Для жалюзийного сепаратора пропускная способность характеризуется критической скоростью набегания газа на жалюзи:
|
(пропускная способность жалюзийного сепаратора) - ?
|
![](40377_html_61ac7974.gif)
![](40377_html_m50313f99.gif)
Лабораторная работа №2
Расчет отстойников
Рассчитать отстойник на пропускную способность.
![](40377_html_43098d1d.gif)
D(диаметр аппарата) =![](40377_html_41560aba.gif)
(плотность нефти) = 875 ![](40377_html_m175fa555.gif)
(плотность воды) = 1100 ![](40377_html_m175fa555.gif)
(вязкость нефти) = 5 МПа*с
B(обводненность эмульсии на УПСВ) = 60 %
| Решение:
Определим плотность и вязкость эмульсии
= =1010 ![](40377_html_m175fa555.gif)
![](40377_html_2119544.gif)
Определим пропускную способность обеспечивающего ламинарный режим
![](40377_html_15bd5dd3.gif)
|
(пропускная способность отстойника) -?
|
Контрольные вопросы:
1.
2.
3.
Лабораторная работа №3
Расчет количества тепла для нагрева нефти.
Технологический расчет теплообменника
Рассчитать полезную тепловую нагрузку печи ПТБ-10.
![](40377_html_43098d1d.gif)
(температура эмульсии при входе) =![](40377_html_76a5a637.gif)
(температура эмульсии при выходе) = 87![](40377_html_2de0850b.gif)
(расход сырья) = 253010 кДж/кг
(относительная плотность) = 0,932 ![](40377_html_788360db.gif)
| Решение:
Найдем энтальпию сырья
![](40377_html_m3ba0539a.gif)
![](40377_html_m1e455f98.gif)
Где - коэффициенты принятые для упрощения подсчетов,
при = от 10 до 13 = 17,04
при = от 60 до 85 = 155,33
|
(полезная тепловая нагрузка) -?
|
![](40377_html_m7a58d15a.gif)
![](40377_html_m14aab639.gif)
Определим количество тепла выносимого из печи и количество тепла вносимого в печь по формулам:
![](40377_html_251792e9.gif)
![](40377_html_m8aa77b8.gif)
Полезная тепловая нагрузка печи определяем по формуле:
![](40377_html_m427dffbc.gif)
Определить необходимую поверхность теплообменника и расход воды при прямотоке и противотоке при охлаждении нефти:
![](40377_html_43098d1d.gif)
(начальная температура теплоносителя) =![](40377_html_m23b30f20.gif)
(конечная температура тепло носителя) = 40![](40377_html_2de0850b.gif)
(массовый расход греющей жидкости) = 14000 кДж/кг
(начальная температура теплоносителя) = 22![](40377_html_2de0850b.gif)
(конечная температура при прямотоке) = 34 ![](40377_html_2de0850b.gif)
(конечная температура при противотоке) = 45 ![](40377_html_2de0850b.gif)
К=270 Вт/![](40377_html_m60291292.gif)
| Решение:
Определяем тепловую нагрузку:
![](40377_html_1787a19a.gif)
где =2200 Дж/(кг )
= =427778 Вт
Определяем расход охлаждающей воды при прямотоке
![](40377_html_m286a45f9.gif)
|
(прямоток), (прямоток) -?
| при = 4190 Дж/(кг )
= 30628 кг/ч
Определяем средний температурный напор при прямотоке:
![](40377_html_m2e160d97.gif)
Определяем поверхность нагрева при прямотоке:
![](40377_html_15647cf.gif)
Определяем расход охлаждающей воды при противотоке:
кг/ч
Определяем средний температурный напор при противотоке:
![](40377_html_m6fd96db7.gif)
Определяем необходимую поверхность теплообмена при противотоке:
![](40377_html_2028d983.gif) Лабораторная работа №4
Расчет потерь легких фракций нефти в резервуаре.
Механический расчет резервуара.
Определить потери легких бензиновых фракций от одного «малого» дыхания в стальном вертикальном резервуаре.
![](40377_html_43098d1d.gif)
(объем резервуара) =![](40377_html_m1077eee2.gif)
(степень заполнения) = 0,7
(точка начала испарения) = 46![](40377_html_2de0850b.gif)
(температура в газовом пр-ве в вн.резервуара) = 13![](40377_html_2de0850b.gif)
(температура в газовом пр-ве в вн.резервуара)= 41![](40377_html_2de0850b.gif)
(температура верхних слоев бензина) = 15![](40377_html_2de0850b.gif)
(температура верхних слоев бензина) = 23![](40377_html_2de0850b.gif)
![](40377_html_m5cc0856c.gif)
![](40377_html_m7b516e03.gif)
| Решение:
Находим концентрацию паров при температуре бензина min и max:
![](40377_html_5085a197.gif)
![](40377_html_m12395f95.gif)
Находим среднюю объемную концентрацию паров бензина:
![](40377_html_m7f1a289d.gif)
|
(потери легких бензинных фракций)- ?
| Находим молекулярный вес бензиновых паров по формуле:
= =
= 830,116 кг/моль
Находим объем газового пространства:
![](40377_html_f00700a.gif)
Находим абсолютную температуру газового пространства по формулам, где Т=273 К:
![](40377_html_m356a6cb4.gif)
![](40377_html_a527437.gif)
Находим потери бензина:
![](40377_html_m4b517081.gif)
Определить потери легких бензиновых фракций от одноного «большого» дыхания в стальном вертикальном резервуаре (потери легких бензинных фракций)- ?
Находим среднюю абсолютную температуру газового пространства:
![](40377_html_mf3ab5d2.gif)
Находим потери бензина:
![](40377_html_6d353e9b.gif)
Рассчитать толщину стенки стального вертикального резервуара 5000, на высоте 0,5 м:
![](40377_html_43098d1d.gif)
(объем резервуара) =![](40377_html_m1077eee2.gif)
(диаметр резервуара) =![](40377_html_m6101f938.gif)
(температура внутри резервуара) = 20![](40377_html_2de0850b.gif)
![](40377_html_5241f758.gif)
(высота заполнения) = 10,5 м
(допустимое напряжение 09Г2С) = 183 МПа
(плотность жидкости в резервуаре) = 875 кг/![](40377_html_m78a94565.gif)
| Решение:
Находим давление, действующее на стенку резервуара на высоте h=0,5м:
= 0,3 МПа+875*9,81*(10,5-0,5) Па=
= 0,3+0,086=0,386 МПа
Рассчитываем толщину стенки:
![](40377_html_m19017b3a.gif)
|
(толщина стенки)- ?
| |
|
|