Наклонный газопровод

Пусть движения газа в газопроводе – установившиеся.

Рисунок 1. Расчетная схема наклонного газопровода.

Движение газа в наклонном газопроводе описывается системой уравнений:

удельной энергии:

неразрывности:

состояния:

Для наклонного газопровода

Используем уравнение Дарси-Вейсбаха для определения потери напора где - - коэффициент потерь на трение, D- внутренний диаметр трубопровода, получим: h

из уравнения состояния

,

Обозначим , и , перепишем уравнение энергии в виде

Разделив переменные, проинтегрируем полученное уравнение

, далее

Производная знаменателя правой части уравнения равна

,

следовательно, достаточно умножить числитель на , и будем иметь дифференциал знаменателя:

, ,

Правая часть представляет собой интеграл вида . Интегрируя в указанных приделах, получим

, потенцируем

(1)

решаем полученное уравнение относительно давления на выходе

или

Если рассматриваемый участок газопровода восходящий , то величина , активно движущая сила при прочих равных условиях потери давления на подъеме уменьшаются, то есть перекачка на подъем создает дополнительное противодавление. Кроме того, на восходящем участке газопровода возрастает сопротивление трению, так как множитель .

Если решить полученное уравнение 1 относительно расхода

при прочих равных условиях, пропускная способность газа в восходящем газопроводе будет меньше , и дополнительно растет сопротивление трению , а в нисходящем газопроводе наоборот увеличивается по сравнению с горизонтальным газопроводом.

2.9.2 Рельефный газопровод

Рассмотрим участок, состоящий их n наклонных участков с осредненным постоянным уклоном.

Рисунок 2. Расчетная схема рельефного газопровода.

 

Для каждого наклонного участка справедливо соотношение

; ;

;

;

В целом для рельефного газопровода: ; .

Исключая неизвестные давления в узловых точках профиля трассы, для всего газопровода в целом можно записать

обозначим и выразим массовый расход

Значение коэффициента можно упростить, полагая, что отметка начальной точки газопровода: ; ; ; окончательно получим:

Величина не зависит от , а определяется геометрическими размерами участков и свойствами перекачиваемого газа при средних значениях давления и температуры. Выразим значение через - относительную плотность газа по воздуху

С учетом выведенной зависимости коммерческая производительность для рельефного газопровода:

.

Температура и коэффициент сжимаемости принимаются средними по газопроводу.

ЛЕКЦИЯ 7

<18192021222324>

---

Дата добавления: 2017-02-13; просмотров: 2959;

---