Главная страница
Навигация по странице:

  • 2.Обеспечивающие средства

  • 5. Пояснения к работе

  • По назначению

  • 6. Технология работы

  • 7. Контрольные вопросы

  • ПР7 расчет трубопроводов. Практическая работа 7 2 часа Механический расчёт трубопроводов Цель работы


    Скачать 109.5 Kb.
    НазваниеПрактическая работа 7 2 часа Механический расчёт трубопроводов Цель работы
    Дата06.04.2023
    Размер109.5 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПР7 расчет трубопроводов.doc
    ТипПрактическая работа
    #1041961

    Практическая работа №7

    2 часа

    Механический расчёт трубопроводов


    1.Цель работы

    Определение диаметра трубопровода, потребного напора насоса и мощности электропривода.

    2.Обеспечивающие средства

    2.1. Методические указания

    2.2. Калькуляторы

    3.Литература

    3.1.Г.С. Лутошкин. И.И.Дунюшкин Сборник задач по сбору и подготовке нефти газа и воды на промыслах : Учебное пособие для вузов.-М.: ОООИД «Альянс», 2007. -135 с.

    4. Задание

    4.1.Используя исходные данные к задаче таблица 1 (по вариантам ) определить диаметр трубопровода, потребный напора насоса и мощность электропривода.

    5. Пояснения к работе

    Трубопроводы системы сбора и подготовки нефти и газа предназначены для транспортировки продукции скважин от их устья до нефтеперекачивающих станций товарно-транспортных организаций; для подачи сточных вод от УПВ до нагнетательных скважин.

    Общая протяженность промысловых трубопроводов достигает сотен километров только по одному промыслу.

    По назначению:

    - выкидные линии – транспортируют продукцию скважин от устья до ГЗУ;

    - нефтегазосборные коллекторы – расположены от ГЗУ до ДНС;

    - нефтесборные коллекторы – расположены от ДНС до центрального пункта сбора (ЦПС);

    - газосборные коллекторы – транспортируют газ от пункта сепарации до компрессорной станции.

    По величине напора:

    • высоконапорные – выше 2,5 МПа;

    • средненапорные – 1,6-2,5 МПа;

    • низконапорные – до 1,6 МПа;

    • безнапорные (самотечные).

    Самотечным называется трубопровод, перемещение жидкости в котором происходит только за счет сил тяжести. Если при этом нефть и газ движутся раздельно, то такой нефтепровод называют свободно- самотечным, а при отсутствии газовой фазы – напорно-самотечным.

    По типу укладки:

    • подземные;

    • наземные;

    • надземные;

    • подвесные;

    • подводные.

    По гидравлической схеме:

    - простые, то есть не имеющие ответвлений;

    - сложные, то есть имеющие ответвления или переменный по длине расход, или вставку другого диаметра, или параллельный участок, а также кольцевые.

    По характеру заполнения сечения:

    - трубопроводы с полным заполнением сечения трубы жидкостью;

    - трубопроводы с неполным заполнением сечения.

    Полное заполнение сечения трубы жидкостью обычно бывает в напорных трубопроводах, а неполное может быть как в напорных, так и в безнапорных трубопроводах. С полным заполнением сечения жидкостью чаще бывают нефтепроводы, транспортирующие товарную нефть, то есть без газа, и реже – выкидные линии. Нефтесборные коллекторы обычно работают с неполным заполнением сечения трубы нефтью, так как верхняя часть сечения коллектора занята газом, выделившимся в процессе движения нефти.

    Основные принципы проектирования трубопроводов


    Проектирование трубопроводов на площади месторождения сводится к решению следующих основных задач:

    - выбор трассы трубопроводов, исходя из расположения скважин на месторождении, их дебита и рельефа поверхности;

    - выбор рациональных длин и диаметров трубопроводов, отвечающих минимальному расходу металла, минимуму затрат на строительство и эксплуатацию;

    • гидравлический, тепловой и механический расчет трубопроводов.

    6. Технология работы

    6.1. Решить задачу в соответствии с данными своего варианта и примера .

    6.1. 1. Переведём количество перекачиваемой жидкости из т/ч в м3/сут.



    6.1. 2. Определим площадь поперечного сечения:

    м2

    6.1. 3. Определим диаметр нефтепровода:

    , м

    Принимаем ближайший, больший внутренний диаметр согласно таб.1 и в дальнейших расчетах используем стандартный диаметр.

    6.1. 4. Определим площадь сечения трубопровода:

    , м2

    6.1. 5. Определим скорость движения нефти:

    , м/с

    6.1. 6. Определим критерий Рейнольдса:



    6.1. 7. Определим коэффициент гидравлического сопротивления,

    если Re>2320 режим движения турбулентный

    если Re<2320 режим движения ламинарный





    6.1. 8. Определим потери напора на преодоление сил трения:

    , м

    6.1. 9. Определим общие потери напора:



    6.1. 10. Определим мощность двигателя насоса:

    , кВт

    6.2 Ответить на контрольные вопросы .

    7. Контрольные вопросы

    7.1. В чём отличие простых и сложных трубопроводов.

    8. Пример

    Определить диаметр трубопровода, потребный напор насоса и мощность электропривода при перекачке нефти с дожимной насосной станции на центральный пункт сбора.

    Дано:

    pн=810кг/м3, Gv=190т/ч, L=48км, Zн=64м, ZN=90м, v=250м/с, ,

    Найти: N=?, d=?, vср=?

    Решение.

    1. Переведём количество перекачиваемой жидкости из т/ч в м3/сут.



    м3/сут.

    2. Определим площадь поперечного сечения:

    м2

    м2

    3. Определим диаметр нефтепровода:



    м

    Принимаем ближайший, больший внутренний диаметр согласно таб.1 и в дальнейших расчетах используем стандартный диаметр.

    Принимаем dвн=143мм, dн=159мм

    4. Определим площадь сечения трубопровода:



    м2

    5. Определим скорость движения нефти:



    м/с

    6. Определим критерий Рейнольдса:





    7. Определим коэффициент гидравлического сопротивления, т.к. Re>2320, следовательно, режим движения турбулентный.





    8. Определим потери напора на преодоление сил трения:



    м

    9. Определим общие потери напора:



    м

    10. Определим мощность двигателя насоса:



    кВт

    Задача.

    Определить: диаметр трубопровода, потребный напор насоса и мощность электропривода при перекачке нефти с дожимной насосной станции на центральный пункт сбора

    Наименование

    Обозначение

    Ед.изм.

    Варианты к задачам

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    Плотность нефти

    ρн

    кг/м3

    865

    860

    855

    850

    845

    840

    835

    830

    825

    820

    815

    812

    Количество транспортируемой жидкости

    Gv

    т/ч

    80

    78

    76

    74

    220

    210

    200

    175

    180

    180

    185

    192

    Длина трубопровода

    L

    км

    70

    68

    66

    64

    62

    60

    58

    56

    54

    52

    50

    48

    Геодезические отметки участков трубопровода

    начальный

    zн

    м

    86

    84

    82

    80

    78

    76

    74

    72

    70

    68

    66

    64

    конечный

    zк

    200

    190

    180

    170

    160

    150

    140

    130

    120

    110

    100

    90

    Скорость движения нефти в трубопроводе

    v

    м/с

    140

    150

    160

    170

    180

    190

    200

    210

    220

    230

    240

    230

    Кинематическая вязкость нефти

    ν

    м2/с

    1,5·10-4

    КПД насоса

    η

    ---

    0,7

    Таблица 1

    Наружный диаметр труб мм

    Внутренний диаметр трубы в мм, при толщине стенок в мм

    6

    7

    8

    9

    10

    133

    121

    119

    117

    115

    113

    159

    147

    145

    143

    141

    139

    168

    154

    152

    150

    148

    146

    219

    207

    205

    203

    201

    199

    273

    ---

    259

    257

    255

    253

    325

    ---

    ---

    305

    303

    301


    написать администратору сайта