ify"> 2. ВЛАСТИВОСТІ перекачувати НАФТОПРОДУКТІВ
Властивості дизельного палива:
Розрахункова щільність? t, кг/м3, при температурі Т=ТР=273К [1] визначимо за формулою (2.1)
(2.1)
де r293 - щільність нафти при 293К;
- температурна поправка, кг/(м3? К).
Температурна поправка:
x=1,825 - 0,001315? r293, (2.2)
кг/(м3? К),
кг/м3.
Розрахункова кінематична в'язкість, м2/с, визначається за формулою Вальтера (ASTM):
, (2.3)
, (2.4)
де, - постійні коефіцієнти.
Коефіцієнт теплопровідності за формулою (2.7)
де? 20- щільність при 20 ° С, кг/м3;
Т-температура, К.
Питома теплоємність:
де? 20- щільність при 20 ° С, кг/м3;
Т-температура, К.
Дж/(кгК).
Властивості бензину:
Температурна поправка по формулі (2.2):
кг/(м3? К).
Розрахункова щільність при температурі Т=ТР=273 за формулою (2.1):
кг/м3.
Розрахункова кінематична в'язкість визначається за формулою Вальтера (ASTM) за формулою (2.6):
7,809
Коефіцієнт теплопровідності
Вт/(мК).
Питома теплоємність
Дж/(кгК).
3. РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ послідовного перекачування НАФТОПРОДУКТІВ
Розрахункова годинна продуктивність нафтопродуктопроводу при r=r Т:
(3.1)
де Gгодi- річна (масова) продуктивність i-го нафтопродукту, млн. т/рік;
ri - розрахункова щільність i-го нафтопродукту, кг/м3.
м3/ч.
Вибір насосного обладнання НПС і розрахунок робочого тиску:
Відповідно до розрахункової годинної продуктивності нафтопроводу підбираємо основне обладнання нафтоперекачувальної станції (підпірні і магістральні насоси). Кількість магістральних насосів НМ 1250-260 одно 3, кількість підпірних насосів НПВ 1250-60 одно 1.
Переймаючись значеннями діаметрів коліс, визначимо напір, що розвивається насосами при розрахунковій продуктивності перекачування за формулою (3.2)
, (3.2)
Для магістральних насосів при D2=418 мм:
.
Для підпірного насоса при D2=475 мм:
Визначимо робочий тиск за формулою (3.3) за умови, що число послідовно з'єднаних насосів дорівнює трьом, число підпірних насосів одно одному.
, (3.3)
де Рдоп - допустимий тиск, Рдоп=6,4МПа;
- прискорення вільного падіння,/с; п, hм - напір, що розвивається підпірним і магістральним насосами, м;
- число послідовно включених магістральних насосів.
МПа,
де g - прискорення вільного падіння, м2/с; п, hм - напір, що розвивається підпірним і магістральним насосами, м; м - число працюючих магістральних насосів на перекачувальної станції, шт.
МПа - умова виконується.
Розрахунковий напір НПС приймається рівним
Нст=mм? Hм, (3.4)
м.
Визначення діаметра і товщини стінки трубопроводу
, (3.5)
де wo - рекомендована орієнтовна швидкість перекачування wo=2м/с.
За значенням Do приймаємо найближчий стандартний зовнішній діаметр Dн=530 мм.
Вибираємо марку стали 17ГС Виксунський металургійний завод по ТУ 14-3-1573-99 с.
Визначимо розрахунковий опір металу труби
(3.6)
де sв=510 МПА- тимчасовий опір стали розрив, МПа (sв=R1н);=0,99- коефіцієнт умов роботи;=1,4- коефіцієнт надійності за матеріалом; н=1,1- коефіцієнт надійності за призначенням.
МПа.
Обчислимо товщину стінки трубопроводу за формулою (3.7)
(3.7)
де P- робочий тиск в трубопроводі, МПа; - розрахунковий опір металу труби, МПа; коефіцієнт надійності за навантаженням (n=1,1) [2].
мм.
Обчислення значення товщини стінки трубопроводу dо округлюється в більшу сторону до стандартної величини d з розглянутого сортаменту труб. Приймаємо
Внутрішній діаметр трубопроводу
мм.
Гідравлічний розрахунок виконуємо за найбільш в'язких нафтопродуктів (дизельне паливо кг/м3) при розрахунковій витраті
м3/с.
Середня швидкість потоку:
, (3.8)
де D - внутрішній діаметр, м.
м/с.
Втрати напору на тертя:
, (3.9)
де?- Коефіцієнт гідравлічного опору; р - розрахункова довжин...