надбавку на місцеві опори у лінійній частині трубопроводу;
NТ - число технологічних ділянок (призначається згідно протяжності технологічного ділянки, в межах до 600 км, при регулюванні тиску на вході і виході НПС методом дроселювання із застосуванням регулюючої заслінки) [5]; ост - залишковий напір у кінці технологічного ділянки, hост =30 - 40 м [3].
У розрахунках приймаємо NТ=1, hост=40 м. Тоді сумарні втрати напору складуть:
Необхідне число перекачувальних станцій для умов забезпечення розрахункової продуктивності нафтопродуктопроводу знайдемо за формулою:
(23)
де hст=mМ? Hм - розрахунковий напір перекачувальної станції.
При округленні числа перекачувальних станцій в більшу сторону передбачимо варіант циклічної перекачування. При циклічної перекачуванні експлуатація нафтопродуктопроводу здійснюється на двох режимах: частина планового часу? 2 ведеться на підвищеному режимі з продуктивністю Q2 gt; Q. Залишок часу? 1 трубопровід працює на зниженому режимі з продуктивністю Q1 lt; Q.
Побудуємо поєднану характеристику нафтопродуктопроводу і перекачувальних станцій (з числом НПС=1, НПС=2 при роботі 1 насосів, НПС=2 при роботі 2 насосів). Для цього виконаємо гідравлічний розрахунок в діапазоні витрат від 700 до 1000 м3/ч. Результати обчислень представлені в таблиці 6.
Таблиця 6 - Результати розрахунку характеристик трубопроводу і перекачувальних станцій
Витрата, м3/чНапор насосовХарактерістіка НПСhмhппостоянного диаметраn=1,m=2n=2,m=2n=2,m=3700261,60952124,72604612,50139647,945091171,1641647,94509750261,47777124,52275677,62839647,478291170,4338647,47829800261,33693124,30544746,09611646,97931169,6532646,9793850261,187124,07411817,85103646,448111168,8221646,44811900261,02799123,82876892,84368645,884731167,9407645,88473950260,85989123,56939971,02808645,289161167,0089645,289161000260,6827123,2961052,3614644,66141166,0268644,6614
Графічно поєднана характеристика нафтопродуктопроводу і перекачувальних станцій наведена на малюнку 12.
1 - Напорная характеристика 2 НПС (з 2 працюючими насосами на кожній НПС);
2 - Напорная характеристика 2 НПС (з 1 працюючим насосом на кожній НПС);
- Напорная характеристика 1 НПС (з 1 працюючим насосом на кожній НПС);
- Гідравлічна характеристика нафтопродуктопроводу постійного діаметра;
Рисунок 12 - Суміщена характеристика нафтопродуктопроводу і перекачувальних станцій
При округленні числа ПС в більшу сторону (n=2) розрахуємо параметри циклічної перекачування. З суміщеної характеристики трубопроводу і перекачувальних станцій (n=2; mM=2; робоча точка A2) значення витрати в якій: Q2=965 м3/ч. Якщо на кожній ПС відключити по одному насосу (n=2; mM=1), то робоча точка суміщеної характеристики переміститься в положення A3, і нафтопродуктопровід буде працювати з продуктивністю Q1=725 м3/ч.
Так як виконується умова Q1 lt; Q lt; Q2, розрахуємо час роботи нафтопродуктопроводу на режимах, відповідних видатках Q1 і Q2 за формулами:
(25)
(26)
Загальний час роботи на режимах, відповідних видатках Q1 і Q2 буде дорівнює
T=4663,33 + 3736,67=8400 год=350 д.
Загальний час роботи відповідає заданому робочому кількості днів нафтопроводу [3].
.2 Розрахунок контактів нафтопродуктів
Будуємо поєднану характеристику нафтопродуктопроводу і насосних станцій при для кожного з двох нафтопродуктів (малюнок 13). Отримуємо м3/год, м3/ч.
Малюнок 13- Суміщена характеристика нафтопродуктопровід і насосної станції
Розрахуємо обсяги суміші, яка утворюється в контактах нафтопродуктів дизельного палива і бензину.
Середні швидкості перекачування нафтопродуктів:
Відповідні числа Рейнольдса:
Порівнюючи їх з перехідними числами Рейнольдса, бачимо, що нафтопродукти перекачуються в зоні і змішаного тертя турбулентного режиму.
Коефіцієнти гідравлічного опору:
Геометричний об'єм нафтопродуктопроводу [2]:
(27)
Обсяг суміші за формулою
Граничні допустимі концентрації дизельного палива в бензині і бензину в дизельному паливі [2]:
, (29)
(30)
Обсяги дизельного палива і бензину [2]:
(31)
=95,522
(32)
Максимальне можливе число циклів перекачування i-го нафтопродукту з умови матеріального балансу становить [2]:
(33)
де -доля i-го нафтопродукту, яка доходить до кінцевого пункту трубопр...
