gn="justify"> Щільність природного газу, що транспортується по МГ:
Відносна щільність природного газу по повітрю
Динамічну в'язкість природних газів, m, Па · с, при тисках до 15 МПа і температурах 250 - 400 К обчислюють за формулою:
(11)
Де m0=(1,81 + 5,95 Тпр) · 10-6,
,
,
.
Динамічна в'язкість природних газів
Визначення відстані між КС
Визначимо відстань між КС МГ виходячи з формули пропускної здатності МГ:
(12)
Висловлюючи значення відстані між КС отримаємо.
(13)
н - тиск на початку газопроводу; к - тиск в кінці газопроводу;
ТСР - середня по довжині ділянки газопроводу температура газу; - середній по довжині газопроводу коефіцієнт стисливості газу,
Zср=f (РСТ, ТСР);
?- Коефіцієнт гідравлічного опору ділянки газопроводу; - внутрішній діаметр труби;
D - відносна щільність газу по повітрю;
Для визначення відстані між КС можна прийняти орієнтовне значення середньої температури:
, (14)
де Т0 - температура навколишнього середовища на глибині закладення газопроводу;
ТН - температура газу на вході в лінійний ділянку, яку можна прийняти рівною 303-313 К.
Тиск на початку газопроводу визначається за формулою:
рН=РНАг -? Рвих, (15)
де? Рвих - втрати тиску в трубопроводі між компресорним цехом і вузлом підключення до лінійної частини МГ? вих=0,07 [1];
МПа
Тиск в кінці ділянки газопроводу
(16)
де? РВС - втрати тиску газу на вході КС з урахуванням втрат тиску в підвідних шлейфах і на вузлі очищення газу? РВС=0,12.
Коефіцієнт гідравлічного опору? визначається за формулою
(17)
де Е - коефіцієнт гідравлічної ефективності, який приймається для нових труб відповідно до рекомендацій [0] рівним 0,95.
Коефіцієнт опору тертю для характерного для магістральних трубопроводів режиму квадратичного опору визначається за формулою
, (18)
де kЕ - еквівалентна шорсткість труб; для труб без внутрішнього гладкісного покриття приймається рівною 0,03 мм, а для труб з внутрішнім гладкісним покриттям - 0,01 мм;
Dвн - внутрішній діаметр газопроводу, м;
Re - число Рейнольдса, яке визначається за формулою:
(19)
де q - продуктивність газопроводу, млн м3/добу;
Dвн - внутрішній діаметр газопроводу, м;
?- Коефіцієнт динамічної в'язкості, Па · с.
для Dу=1220 мм
для Dу=1420 мм
Середній тиск в газопроводі можна визначити за формулою
. (20)
Обчисливши відстані між КС за формулою (13), визначаємо необхідне число КС:
. (21)
для Dу=1220 мм
Подальший розрахунок даного діаметра недоцільне, тому відстань між компресорними станціями повинно бути не менше 50 км.
для Dу=1420 мм
3. Уточнений теплової та гідравлічний розрахунок ділянки газопроводу між двома КС
Уточнений теплової та гідравлічний розрахунок ділянки газопроводу між двома КМ проводиться з метою визначення тиску і температури газу наприкінці розглянутого ділянки.
Абсолютний тиск в кінці ділянки газопроводу визначається з формули витрати (12) при середніх значеннях температури і тиску газу на лінійній ділянці, які визначаються методом послідовних наближень.
. (22)
Уточнений розрахунок ділянки газопроводу виконується в наступному порядку:
1) в якості першого наближення значення приймаються? і Zср, знайдені з попереднього визначення відстані між КС. Значення ТСР визначається за формулою (14);
2) за формулою (22) визначається в першому наближенні значення рК;
) визначається уточнене середній тиск Рср за формулою (20);
) за формулами (10) з урахуванням середніх значень тиску і температури визначаються середні наведені тиск РПР і температура ТПР.
5) питома теплоємність газу Ср (кДж/(кг · К)) визначається відповідно до п.18.6.7. [2] формулою:
(23)
(24)