- •Поволжский государственный технологический университет
- •2.3 Определение значения начального и конечного давления на линейном участке между кс
- •2.4 Уточненный тепловой и гидравлический расчет участка газопровода между двумя кс
- •Результаты уточненного расчета
- •2.5 Выбор типа гпа и расчет режима работы кс
- •Результаты расчета Qпр и ( )пр
2.3 Определение значения начального и конечного давления на линейном участке между кс
Давление в начале участка газопровода определяется по формуле:
(8)
Давление в конце участка газопровода определяется по формуле:
(9)
Определим ориентировочную среднюю температуру газа на линейном участке по формуле:
(10)
Коэффициент сопротивления трению определяют по формуле:
(11)
Внутренний диаметр трубопровода по формуле:
(11,1)
Полагая,
что газопровод оборудован устройствами
для очистки внутренней полости (
),
полный коэффициент гидравлического
сопротивления определяют по формуле:
(12)
Среднее давление в линейном участке по формуле:
(13)
Приведенные значения давления и температуры по формулам:
(14)
(15)
Коэффициент сжимаемости газа по формуле:
Zср = 1-(0,0241*рпр /(1-1.68*Тпр+0.78*Тпр2 +0.0107*Тпр3)) (16)
где
значения приведенных давления и
температуры при
и
определяются
по формулам (14) и (15),
Расчетное расстояние между КС по формуле:
(17)
Определяем расчетное число КС по формуле:
(18)
Уточняем значение расстояния между КС по формуле:
(19)
2.4 Уточненный тепловой и гидравлический расчет участка газопровода между двумя кс
Принимаем в качестве первого приближения значения коэффициента гидравлического сопротивления λ, средней температуры Тср и коэффициента сжимаемости газа Zср из первого этапа вычислений:
Определяем
значение
,
давление в конце участка:
(20)
Определяем среднее давление:
Определяем среднее значение приведенного давления и температуры :
Удельная теплоемкость газа:
(21)
Коэффициент Джоуля-Томпсона:
(22)
Рассчитываем
коэффициент
:
(23)
Вычисляем значение средней температуры с учетом теплообмена с окружающей средой и коэффициента Джоуля-Томпсона:
(24)
Вычисляем
уточненные значения приведенной
температуры
и
коэффициента сжимаемости
:
Zср = 1-(0,0241*рпр /(1-1.68*Тпр+0.78*Тпр2 +0.0107*Тпр3))
Рассчитываем коэффициент динамической вязкости и число Рейнольдса :
(25)
Рассчитаем число Рейнольдса по формуле:
(26)
Вычислим
коэффициенты
и
:
Конечное давление во втором приближении :
Относительная погрешность определяется по формуле
(27)
Сравниваем
полученный результат с предыдущим
значением и если он отличается менее
чем на 5% продолжаем расчет и принимаем
окончательное значение
,
если более повторяем расчет, меняя
приближения
Результаты расчетов приводим в таблицу.
Таблица 2
Результаты уточненного расчета
Наименование расчетного параметра |
Первое приближение |
Конечное
давление |
|
Среднее
давление |
|
Приведенная температура |
|
Приведенное
давление |
|
Теплоемкость
газа |
|
Коэффициент
Джоуля-Томпсона |
|
Параметр |
|
Средняя
температура |
|
Средний коэффициент сжимаемости |
|
Динамическая
вязкость газа |
|
Число Рейнольдса Re |
|
Коэффициент
сопротивления трения |
|
Коэффициент гидравлического сопротивления |
|
Конечное
давление |
|
Относительная погрешность по давлению ,% |
|
Уточняем среднее давление:
Определяем конечную температуру газа:
