де Q - продуктивність ділянки нафтопроводу, м3 / c;
DH - робочий напір, м, що складається з втрат напору D h (м) на подолання гідравлічного опору в трубопроводах розглянутого ділянки нафтопроводу і різниці геодезичних відміток кінця і початку ділянки нафтопроводу DZ (м) відповідно [6, 7]:
D Н=D h + D Z, (4.3)
g - щільність нафти, кг / м3;
Т - час, за який визначається електроспоживання, год;
h - ККД ділянки нафтопроводу.
Продуктивність ділянки нафтопроводу може бути виражена як:
, (4.4)
де G - кількість перекаченние нафти, т.
У загальному випадку втрати напору на подолання гідравлічного опору визначаються за формулою [7]:
Dh=l?, (4.5)
де L - протяжність ділянки нафтопроводу, м;
V - середня швидкість течії нафти по трубі, м / с:
V =; (4.6)
l - коефіцієнт гідравлічного опору трубопроводу розглянутого ділянки, визначається за класичними формулами в залежності від параметра Рейнольдса [7];
D - внутрішній діаметр трубопроводу, м;
g=9,81 - прискорення вільного падіння, м/с2.
При турбулентному в зоні Блазіуса характері руху нафти, споживання ЕЕ (вираз (1.4)) можна виразити як:
W =, (4.7)
де Р=G? L - вантажообіг ділянки нафтопроводу, т? Км;
?- В'язкість нафти, сСт.
Тоді вираз для визначення технологічного питомої витрати електроенергії на перекачку нафти прийме вигляд:
. (4.8)
Для паралельного з'єднання трубопроводів однієї довжини, але різних діаметрів еквівалентний діаметр Dе.пар. трубопроводу тієї ж довжини розраховується за формулою [7]:
(4.9)
де D1 і D2 - діаметри паралельних трубопроводів.
Для послідовного з'єднання трубопроводів різної довжини і різних діаметрів еквівалентний діаметр Dе.пос. трубопроводу сумарної довжини визначається за формулою:
, (4.10)
де L1, L2 - довжини відповідних ділянок трубопроводів.
Отримане аналітичне вираз дає уявлення про характер зв'язків технологічних факторів з питомою витратою електроенергії.
Рис. 4.2.Завісімості питомої витрати електроенергії від середньодобового вантажообігу при різних температурах нафти ділянки Унеча - МозирьДля контролю енергоефективності побудовані графічні залежності, що дозволяють оцінювати ефективність електроспоживання залежно від вантажообігу і температури нафти (рис. 4.2).
.3 Підвищення ефективності реконструкції та будівництва лінійної частини нафтопроводу
Оцінка енергетичної ефективності будівництва лінійної частини ділянок нафтопроводу:
Ставиться завдання оцінки зміни загального та питомої витрати електричної енергії за рахунок введення споруджуваних ділянок трубопроводу. Оцінимо енергетичну ефективність введення в роботу новозбудованого трубопроводу діаметром 720 мм на ділянці 391-441 км. У таблиці 4.1. наведені показники режимів ділянки нафтопроводу при введенні побудованого трубопроводу.
Як видно...
