- •Введение
- •Принципы технологического процесса перекачки нефти
- •Основные объекты и сооружения магистрального нефтепровода
- •Особенности характеристик центробежных насосов
- •Методы и средства регулирования режима работы нефтепровода
- •Факторы, влияющие на режимы работы системы
- •Байпасирование
- •Изменение числа оборотов вала агрегата
- •Методы регулирования режимов работы
- •Изменение количества работающих насосов
- •Дросселирование
- •Регулирование с помощью сменных роторов
- •Подрезка рабочих колес
- •Программный комплекс «гранс»
- •Математическая модель
- •Гидравлический расчет нефтепроводных систем
- •Выходные документы
- •Описание комплекса программ «гранс»
- •Главное окно комплекса программ
- •Панель инструментов
- •Дерево объектов
- •Панель параметров
- •Рабочее поле
- •Строка состояния
- •Основные элементы комплекса программ «гранс»
- •Система нефтепроводов и режим системы нефтепроводов
- •Создание новой системы нефтепроводов и нового режима.
- •Создание нового режима для системы нефтепроводов
- •Загрузка режима системы нефтепроводов из базы
- •Быстрое сохранение изменений в системе и режиме
- •«Сохранить как» режим и систему нефтепроводов
- •Нефтепровод
- •Добавление
- •Удаление
- •Линейный участок
- •Переход
- •Местное сопротивление
- •Установка
- •Удаление
- •Автоматическая заслонка с сар
- •Установка
- •Удаление
- •Пункт поступления/сброса нефти
- •Установка
- •Удаление
- •Перемычка
- •Установка
- •Удаление
- •Включение и отключение участка нефтепровода
- •Давления
- •Расходы
- •Связь с базой данных
- •Настройка отчета
- •Пример создания, изменения и расчета режима системы нефтепроводов
- •Создание новой системы нефтепроводов
- •Создание новой системы нефтепроводов и нового режима
- •Добавления необходимых нефтепроводов в систему
- •Добавление перемычек
- •Добавление новых объектов системы
- •Отключение участков нефтепроводов
- •Установка пунктов поступления/сброса нефти
- •Сохранение системы нефтепроводов
- •Корректировка параметров режима системы нефтепроводов, его расчет и сохранение
- •Корректировка параметров объектов режима
- •Расчет режима
- •Сохранение режима
- •Завершение работы с комплексом программ
- •Задание для выполнения лабораторной работы в программном комплексе «гранс»
Гидравлический расчет нефтепроводных систем
Комплекс программ рассчитывает стационарный режим работы и позволяет найти распределение расходов и давлений в нефтепроводной системе.
Перед расчетом должны быть заданы:
хотя бы один пункт поступления и один пункт сброса нефти;
давление хотя бы в одном пункте поступления/сброса нефти.
Перед решением для НПС и заслонок с САР указывается направление их работы (от начала к концу объекта, либо наоборот). Для остальных объектов направление движения нефти рассчитывается.
В процессе гидравлического расчета осуществляется моделирование работы САР НПС и заслонок с САР, а также расчет перевальных точек на линейной части нефтепровода.
Для всех объектов уравнение гидравлики унифицированы:
Рвых = Рвх + А – ВG1.75. (23)
где Р – давление;
G – массовый расход;
A, B – коэффициенты, свои для каждого объекта.
Комплекс программ пригоден для расчета нефтепроводных систем, перекачивающих одну нефть, представляющую собой ньютоновскую жидкость.
В расчетах не учитывается автоматическая защита по давлению на НПС. В результате давление в коллекторе может превышать максимально допустимое, т.е. режим не удастся реализовать. В таких случаях придется менять состав включенных насосов, уставки САР на предыдущих НПС и т.п.
Гидравлический расчет приближенный: средняя погрешность по напору не больше 1м, расходу не больше 0,001 т/ч.
Выходные документы
Комплекс программ формирует сведения о давлениях и энергозатратах на НПС, гидравлических параметрах линейных участков системы нефтепроводов, совмещенный график напора и профиля трассы по указанному пользователем маршруту, распределении избыточного давления по участкам нефтепроводной системы.
Документы выводятся в Microsoft Excel, где могут редактироваться и комбинироваться пользователем.
Описание комплекса программ «гранс»
Главное окно комплекса программ
Внешний вид главного окна, появляющегося после запуска комплекса, представлен на рисунке 3.1.
Основными элементами окна комплекса программ являются:
меню;
панель инструментов;
дерево объектов системы;
панель параметров объектов режима;
рабочее поле.
Строка
состояния
Меню
Дерево
объектов системы нефтепроводов
Рисунок 33.11 - Главное окно комплекса программ.
Меню
«Система и режим» |
работа с системой и режимом в целом |
«Инструменты» |
инструменты для работы с объектами системы нефтепроводов |
«Расчеты» |
решение задачи гидравлического расчета и просмотр результатов решения |
«Настройки» |
изменение настроек комплекса программ |
«Помощь» |
краткая информация о комплексе программ |
Пункт меню «Система и режим»
|
«Создать систему и режим» |
создание новой системы нефтепроводов и режима для нее |
|
«Создать режим для системы» |
создание нового режима для выбранной системы нефтепроводов |
|
«Открыть режим» |
позволяет загрузить из базы данных ранее сохраненный режим системы нефтепроводов |
|
«Сохранить» |
сохранение режима и системы нефтепроводов |
|
«Сохранить как» |
сохранение режима и системы нефтепроводов с выбором места сохранения |
|
«Выход» |
завершение работы комплекса программ |
Пункт меню «Инструменты»
|
«Указатель» |
позволяет выбирать, перемещать объекты системы и менять параметры объектов режима |
|
«Добавить нефтепровод» |
позволяет выбрать и добавить в систему новый нефтепровод из базы данных |
|
«Удалить нефтепровод» |
позволяет удалять нефтепроводы из системы нефтепроводов |
|
«Добавить перемычку» |
позволяет добавлять перемычки в систему |
|
«Удалить перемычку» |
позволяет удалять перемычки из системы |
|
«Добавить пункт поступления/сброса» |
позволяет добавлять пункты поступления/сброса в систему |
|
«Удалить пункт поступления/сброса» |
позволяет удалять пункты поступления/сброса из системы |
|
«Добавить автоматическую заслонку» |
позволяет добавлять заслонки с САР в систему нефтепроводов |
|
«Добавить местное сопротивление» |
позволяет добавлять местные сопротивления в систему нефтепроводов |
|
«Удалить сопротивление» |
позволяет удалять местные сопротивления и заслонки с САР из системы |
|
«Отключение участка нефтепровода» |
позволяет отключать участки нефтепроводов и перемычки |
|
«Подключение участка нефтепровода» |
позволяет подключать ранее отключенные участки нефтепроводов и перемычки |
|
«Построить путь» |
построение и изменение пути в системе нефтепроводов |
|
«Сбросить путь» |
сброс ранее построенного пути в системе |
Пункт меню «Расчеты»
|
«Гидравлический расчет» |
запуск гидравлического расчета |
|
«Отчет» |
выдача отчета по результатам расчета в Excel |
|
«Расходы» |
позволяет просматривать расходы на объектах системы нефтепроводов |
|
«Давления» |
позволяет просматривать давления на объектах системы нефтепроводов и в произвольных точках нефтепроводов системы |
Пункт меню «Настройки»
«Связь с базой данных» |
выбор рабочей базы данных |
«Настройки отчета» |
настройки показа страниц отчета и порядка НПС в отчете |
Пункт меню «Помощь»
«О программе» |
для просмотра краткой информации о комплексе программ и разработчиках. |
