/>
де,
Отримуємо:
кДж/(кг · К)
6) коефіцієнт Джоуля-Томсона Di (К/МПа) обчислюється за формулою (п. 18.6.8. [2])
(25)
де,
Отримуємо:
7) середня температура газу розраховується за формулою
(26)
де а - коефіцієнт Шухова розраховується за формулою
(27)
де КСР - середній на лінійній ділянці загальний коефіцієнт теплопередачі від газу в навколишнє середовище, КСР=1,75 Вт/(м2 · К); - пропускна здатність підводного газопроводу, млн.м3/добу;
?- Щільність по повітрю.
284,02 К
8) коефіцієнт стисливості Zср визначається за формулою (10);
) коефіцієнт динамічної в'язкості розраховується за формулою (11)
) число Рейнольдса обчислюється за формулою (19);
) коефіцієнт опору тертю? ТР і коефіцієнт гідравлічного опору? обчислюються за формулами (17) і (18);
) визначаємо кінцевий тиск в другому наближенні за формулою (22);
) отриманий результат відрізняється від попереднього наближення менш, ніж на 5% Результат задовольняє вимогам точності розрахунків, переходимо до наступного пункту;
) уточнюється середній тиск за формулою (20);
15) визначається кінцева температура газу
. (28)
На цьому тепловий і гідравлічний розрахунок ділянки газопроводу закінчується.
Значення коефіцієнта теплопередачі від газу в навколишнє середовище КСР у виразі (27) для підземних газопроводів (без теплової ізоляції), слід визначати за формулами п.18.6.13 [2].
, (29)
(30)
(31)
(32)
де, dн - зовнішній діаметр газопроводу без ізоляції, мм; з - зовнішній діаметр ізольованого газопроводу, мм;
? сн - товщина сніжного покриву, приймаємо 0,050 м; - глибина закладення осі труби (відстань від поверхні насипу до осі труби), приймаємо 1,7 м;
- коефіцієнт тепловіддачі від трубопроводу в грунт, Вт/м2К
? гр - коефіцієнт теплопровідності грунту, Вт/мК,
При негативних температурах грунту значення коефіцієнта теплопровідності має прийматися для грунту в мерзлому стані? м приймаємо 2,1;
? сн - коефіцієнт теплопровідності снігового покриву, прийнятий у залежності від стану снігу. Може бути прийнятий: сніг свіжовипавший - 0,1 Вт/м · К; сніг ущільнений - 0,35 Вт/м · К; сніг тане - 0,64 Вт/м · К.
- термічний опір ізоляції трубопроводу, м2К/ВТ,
? з - коефіцієнт теплопровідності ізоляції, може бути прийнятий 0,25 Вт/м · К,
? в - коефіцієнт тепловіддачі від поверхні грунту в атмосферу, Вт/м2 · К,
(33)
де, - середньорічна швидкість вітру приймаємо 5,4 м/с;
Коефіцієнт тепловіддачі від трубопроводу в грунт
Коефіцієнт теплопередачі від газу в навколишнє середовище
. Розрахунок режиму роботи КС
Для розрахунків режимів роботи КС застосовуються характеристики ЦН, що представляють залежність ступеня підвищення тиску?, политропического коефіцієнта корисної дії? ПОЛ і відносної внутрішньої потужності кВт/ата, від об'ємної продуктивності за умовами всаса і відносній комерційної продуктивності (млн.ст.м3/ сут)/ата при різних значеннях відносних обертів.
n, nном - відповідно робоча частота обертання валу ЦН і номінальна частота обертання.
Робочі параметри ГПА можуть бути визначені за методикою ВНИИГАЗа (рис. 1).
Малюнок 1 - Наведена характеристика центробеж?? ого нагнітача за методикою ВНІГАЗа
Порядок визначення робочих параметрів наступний:
) визначається необхідна ступінь стиснення
(34)
де рн, рк - відповідно номінальний тиск на вході і виході ЦН.
2) Для обраного компресора визначається відносна комерційна продуктивність (млн.ст.м3/добу)/ата. При цьому для отримання необхідної розмірності слід значення тиску в МПа помножити на 100 і розділити 9,80665.
(млн.ст.м3/добу)/ата
) Визначається віддаленість від кордону помпажа, яка повинна становити не менше 10%, за формулою:
(35)
При цьому мінімальне значення витрати визначається за характеристикою нагнітача, для чого точки перетину горизонтальної лінії, проведеної від необхідного ступеня стиснення і крайній лівій висхідній лінії Політропний ккд опускається перпендикуляр на вісь об'ємної продуктивності за умовами всаса.
) За характеристикою нагнітача визначається об'ємна продуктивність за умовами всаса, для чого проводитися горизонтальна лінія від осі ...
