Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Октября 2012 в 20:20, курсовая работа
Прямо или опосредованно каждый житель Земли имеет дело с продуктами переработки нефти. Нефть настолько вошла в нашу жизнь, что мы подчас не осознаем её значения. Можно сказать, что именно нефть, стирая границы, положила начало процессу глобализации: вначале нефть объединила людей всего мира в их стремлении жить при ярком свете керосиновой лампы, а потом она стала незаменимой в качестве моторного топлива и при синтезе тысяч продуктов и материалов.
1. Введение.................................................................................................... 4
2. Технологическая часть .............................................................................6
3. Виды транспортировки нефти, нефтепродуктов и газа........................ 8
3.1. Железнодорожный вид транспортировки.....................................9
3.2. Водный вид транспортировки......................................................10
3.3. Автомобильный вид транспортировки.......................................12
3.4 Трубопроводный вид транспортировки......................................14
4. Расчетная часть ......................................................................................15
4.1. Исходные данные по физико-химическим свойствам нефтепродуктов.
4.2. Количество насосных станций и точки их расположения в сжатом профиле трассы
4.3. Расчет трубопровода на прочность и устойчивость
4.4. Гидравлический расчет труопровода
5. Заключение ............................................................................................25.
6. Список литературы.................................................................................26
Это трансцендентное уравнение решается графическим способом.
Для получения напорной характеристики трубопровода возьмем несколько значений подачи, расположенных вокруг среднего значения Qч.ср и для всех этих значений найдем полные потери в трубопроводе и суммарный напор всех станций.
Отсюда
Qч1=1400м³/ч, Q1= 0,3889м³/с
Qч2=1500 м³/ч, Q2= 0,4167м³/с
Qч3=1600 м³/ч, Q3= 0,4444м³/с.
1. Qч1=1400м³/ч, Q1= 0,3889м³/с.
- число Рейнольдса:
- определяется коэффициент гидравлического сопротивления от трения:
- потери напора от трения (g=9,8 м/с2):
Тогда полные потери напора в трубопроводе для подачи Qч= Qч.ср находится по формуле:
=4189,7 м.
2. Qч2=1500 м³/ч, Q2= 0,4167м³/с.
- число Рейнольдса:
- определяется коэффициент гидравлического сопротивления от трения:
- потери напора от трения (g=9,8 м/с2):
Тогда полные потери напора в трубопроводе для подачи Qч= Qч.ср находится по формуле:
=4712,5 м.
3. Qч3=1600 м³/ч, Q3= 0,4444м³/с.
- число Рейнольдса:
- определяется коэффициент гидравлического сопротивления от трения:
- потери напора от трения (g=9,8 м/с2):
Тогда полные потери напора в трубопроводе для подачи Qч= Qч.ср находится по формуле:
=5262,3 м.
Теперь найдем суммарный напор всех станций при количестве основных насосов, равных mн=3п, 3п-1, 3п-2 (mн=3∙7=21, 20, 19) при тех же значениях подач:
Hнпс(mн, Qч)= mнhмн(Qч)+ пэH2(Qч), , .
Н0 =318,8м, b =38,7∙10-6 ч²/м2 (основной) и
Н02 =77,1м, b2 =11,48∙10-6 ч²/м2 (подпорный). Тогда
, .
1. Qч1=1400м³/ч.
=242,95.
=54,60.
Hнпс(21, 1400)=21 ∙hмн(1400)+2∙H2(1400)= 21 ∙242,95+2∙54,60=5211,1
Hнпс(20, 1400)= 20 ∙242,95+2∙54,60=4968,2
Hнпс(19, 1400)= 19 ∙242,95+2∙54,60=4725,2
2. Qч2=1500м³/ч.
=231,725.
=51,27.
Hнпс(21, 1500)=21 ∙hмн(1500)+2∙H2(1500)= 21 ∙231,725+2∙51,27=4968,8
Hнпс(20, 1500)= 20 ∙231,725+2∙51,27=4737
Hнпс(19, 1500)= 19 ∙231,725+2∙51,27=4505,3
3. Qч3=1600м³/ч.
=219,728.
=47,711.
Hнпс(21, 1600)=21 ∙hмн(1600)+2∙H2(1600)= 21 ∙219,728+2∙47,711=4709,7
Hнпс(20, 1600)=20 ∙hмн(1600)+2∙H2(1600)= 20 ∙219,728+2∙47,711=4490
Hнпс(19, 1600)=19 ∙hмн(1600)+2∙H2(1600)= 19 ∙219,728+2∙47,711=4270,3
Полученые результаты занесем в таблицу.
Qч |
Н(Qч) |
Hнпс(19, Qч) |
Hнпс(20, Qч) |
Hнпс(21, Qч) |
1400 |
4189,7 |
4725,2 |
4968,2 |
5211,1 |
1500 |
4712,5 |
4505,3 |
4737 |
4968,8 |
1600 |
5262,3 |
4270,3 |
4490 |
4709,7 |
Построим график напорных характеристик трубы и насосных станции. Напорные характеристики трубопровода и НПС в данной задаче пересекаются в трех точках (Qр1, Qр2, Qр3). Эти точки показывают фактических пропускных способностей трубопровода при работе 3п-2, 3п-1, 3п числа магистральных насосов. В качестве рабочей точки Qр берется самая близкая точка к среднему значению Qч.ср и не меньшей ее: Qчi≥ Qч.ср (i=1,2,3). То, есть трубопровод будет работать с такой пропускной способностью. Фактическая годовая (массовая) пропускная способность трубопровода тогда будет равным: .
В нашей задаче из графика найдем, что Qр1=1472,7; Qр2=1503,2; Qр3=1532,3; так, как , то Qр= Qр1=1472,7 м3/час и количество магистральных насосов 19 (3-3-3-3-3-2-2).
Напор станции с 3-мя насосами (первые 5 станции):
H ст.1=3∙ =704,60 м.
Напор станции с 2-мя насосами (последние 2 станции):
H ст.2=2∙ =469,73 м.
Теперь делаем расстановку НПС на сжатый профиль трассы.
Qр1=1472,7, Q= =0,4091м³/с. м/с;
Значение гидравлического уклона iм при учете местных сопротивлений:
Для нахождения линий гидравлического уклона рассчитаем местоположение станции с 3-мя и 2-мя насосами в случае горизонтального профиля трассы:
=132,93 м.
=88,63 м.
Тогда и , и образуют прямоугольные треугольники с гипотенузами в виде линий гидравлического уклона. Расстановка НПС в сжатом профиле трассы показана на рис.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В процессе данного курсового проекта было определено количество насосных станций и точки их расположения в сжатом профиле трассы; внутренного и внешнего диаметров трубы нефтепровода с фактической пропускной способности трубопровода указанного в исходных данных.
Литература