Гидравлический расчет магистрального нефтепровода при заданной пропускной способности трубопровода

Часовая производительность нефтепровода расчётная, м³/час определяется по формуле:

Секундная производительность нефтепровода расчётная, м³/с определяется по формуле:

Скорость течения нефти, м/с при производительности, равной пропускной способности, вычисляется по формуле:

где Q^с_р – секундный расход, м³/с;

W- фактическая скорость течения нефти в трубопроводе;

D- внутренний диаметр трубопровода, [м] .;

D= D_н – 2d;

D_н - нар. диаметр труб, мм;

d - толщина стенки труб, мм;

Число Рейнольдса составит:

ν_р –расчетное значение кинематической вязкости [м²/сек];

Коэффициент гидравлического сопротивления в соответствии с рассчитанным числом Рейнольдса составит:

при числах от 2800 до по формуле:

при числах от до по формуле:

Тогда

Предельные значения и значения Bприведены в таблице 1

Таблица 1

Наружный диаметр, мм
	73 000	3 200 000	0,0130
	100 000	4 500 000	0,0124
	110 000	5 000 000	0,0123
	115 000	5 500 000	0,0122
	120 000	6 000 000	0,0121
	125 000	6 800 000	0,0120

Гидравлический уклон в заданных условиях составит:

где - коэффициент гидравлического сопротивления;

- ускорение силы тяжести ( = 9,81 м/с ).

Суммарные потери в (требуемый напор на выходе НПС) будут равны:

t wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:sz w:val="28"/><w:sz-cs w:val="28"/><w:lang w:val="EN-US"/></w:rPr><m:t>+60=410 Рј;</m:t></m:r></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">

где ∆ z - разность геодезических отметок между конечной и начальной точками трубопровода, м;

hк – необходимый конечный напор, м;

L- длина трубопровода, м;

Требуемое давление на выходе НПС определяется по формуле:

Суммарные потери в (требуемый напор НПС) не превышают допустимого рабочего давления на выходе НПС (Таблица 2);

Таблица 2

2.3 Определение суммарного требуемого дифференциального напора работающих основных насосов (H_нас)

Суммарный требуемый дифференциальный напор работающих основных насосов (H_нас) определяется по требуемому напору на станции за регуляторами (H_ст) с учетом потерь напора от первого насоса до выхода регуляторов (h_к) и за вычетом напора на входе первого насоса станции (h_подп):

где: Н_ст – требуемый напор на выходе станции определяемый по результатам гидравлического расчета, м;

Н_нас – требуемый дифференциальный напор насосов станции, м;

h_к – гидравлические потери от первого насоса и до выхода регуляторов, h_к ≈ 20-30 м;

h_{вых -} гидравлические потери от регуляторов и до выхода НПС, h_вых≈ 5-10 м;

h_подп – напор на входе первого насоса станции, м.

Напор на входе первого насоса (h_подп) должен быть не менее величины, обеспечивающей бескавитационную работу насоса:

Величина напора на входе первого насоса, с учетом потерь на входе станции связана с напором на входе станции формулой:

где: Н_вх – напор на входе НПС, м;

h_вх – гидравлические потери от входа НПС до входа в первый насос;

Напор на входе НПС определяется по допустимому рабочему давлению на входе;

Р - допустимое рабочее давление на входе, Па;

- плотность перекачиваемой нефти;