3. Расчетно-конструкторская часть.
3.1 Гидравлический расчет нефтепровода «резервуарный парк – насосная - пирс». Выбор насосного агрегата.
Цель гидравлического расчета трубопроводных коммуникаций слива нефтепродуктов - определение диаметров трубопроводов, при которых будут обеспечены нормальная работа насосов с заданным расчетным расходом, безопасность эксплуатации и нормативные сроки слива нефтепродуктов.
Исходные данные:
-Вес маршрута, т-670 тыс.т.
-Плотность нефтепродукта, кг/ -998
-Время слива, ч – 2
-Кинематическая
вязкость,
с
-4,3
-Скорость на линии всасывания, м/с – 0,8
-Скорость на линии нагнетания, м/с – 1
-Длина трубопровода, м- 293
-Сумма потерь
по длине трубопровода на всасывании
-Сумма потерь
по длине трубопровода на нагнетании
-уклон трубопровода
Расчет всасывающего трубопровода.
3.1.1 Секундный
расход
нефтепродукта определяется
,
(1)
где
–
секундный расход нефтепродукта,
G – количество нефтепродуктов, т;
– плотность
нефтепродукта, т/
-
время слива нефтепродукта, ч, принимается
2
3.1.2.Расчетный диаметр трубопровода, задаваясь скоростью движения нефтепродукта в зависимости от кинематической вязкости определяется
d=
, (2)
где d- диаметр нефтепродуктопровода, м;
-
секундный расход нефтепродукта,
;
v – скорость движения жидкости, м/с.
.
Принимаем
диаметр трубопровода по ГОСТ 20296-74,
d=146мм,
толщина стенки
=5
мм.
Внутренний
диаметр трубопровода
,
определяется
=
-2
,
(3)
=146-2
3.1.3.
Фактическую скорость течения жидкости
,
м/с определяется
(4)
=
,
3.
Опредиляем параметр Рейнольдса
Re=
,
(5)
Re=
3.1.5 Коэффициент гидравлического сопротивления в зависимости от Re и диаметр трубы определяется
(6)
3.1.6
Потерю напора на трение по длине
трубопровода
определяется
(7)
3.1.7
Эквивалентная длина местных сопротивлений
определяется
(8)
3.
Приведенная длина трубопровода
(9)
.
3.1.9 Полная потеря напора на всасывание определяется
H=
(10)
H=8,54
Расчет нагнетательного трубопровода
3.1.10. Расчетный диаметр трубопровода, задаваясь скоростью движения нефтепродукта в зависимости от кинематической вязкости определяется
d=
(11)
где d- диаметр нефтепродуктопровода, м;
секундный
расход нефтепродукта,
;
v – скорость движения жидкости, м/с.
d=
Принимается диаметр трубопровода по ГОСТ 20296-74d=124мм, толщина стенки =2 мм.
Внутренний диаметр трубопровода определяется
= -2 , (12)
=124-2
3.1.11. Определяем фактическую скорость течения жидкости
(13)
=
,
3.1.12.Параметр Рейнольдса определяется
Re=
,
(14)
Re=
3.1.13. Коэффициент гидравлического сопротивления в зависимости от Re и диаметр трубы определяется
(15)
3.1.14 Потеря напора на трение по длине трубопровода определяется
(16)
3.1.15 Определяем эквивалентную длину местных сопротивлений
(17)
3.
Приведенная длина трубопровода
(18)
3.1.17 Полная потеря на нагнетании
H= (19)
H=12,76
3.1.18
Сумма потерь на всасывании и нагнетании
определяется
(20)
+8,24=20,7.
3.1.19 Производим
расчет по выбору насоса
(21)
По произведенному
расчету выбираем насос марки 4НК5
1
Характеристика насоса:
Подача 30-60 ;
Напор 55-66 м;
Частота вращения 2950 об/мин;
Электродвигатель ВАО-62-2;
Масса 616 кг.
3.1.20 Определяем количество насосов
(22)
(23)
=
Принимаю 2 рабочих насоса и 1 резервный.