>
Висловимо витрата з рівняння (9) і визначимо його аналітичним методом:
. (14)
Припустимо турбулентний режим зону гідравлічно гладких труб (,), тоді за формулою (10):
Визначимо число Рейнольдса та перехідні числа за формулами:
(15)
(16)
(17)
де? Е - абсолютна еквівалентна шорсткість до внутрішнього діаметра, мм; d - внутрішній діаметр труби, мм
т.к, режим течії турбулентний зона змішаного тертя, коефіцієнти.
Тоді за формулою (10) обчислюємо уточнене значення подачі:
,
Знаходимо гідравлічний ухил по узагальненої формулою Лейбензона:
(18)
.
Гідравлічний ухил показує, що якби в трубопроводі не було соматичних ділянок, то напір зменшувався б на 0,0052 м кожен метр протяжності трубопроводу.
Визначимо, який напір буде в найвищій точці профілю першої ділянки, тобто в перетині х=80км, де висотна відмітка Z досягає 185,2 м.
, (19)
т.к. це значення більше висотної позначки z80=185,2 м досліджуваного перерізу, отже на ділянці немає самопливного ділянки.
Аналогічні розрахунки проводяться для 2 і 3 експлуатаційних дільниць
Таблиця 5 - Вплив рельєфу на режими перекачування
параметр1 участок2участок3 участокL, км80280360Q max м 3 / с1, 641,8961,68 Re487164, 5561384,1497629,9 i0, 00340,00450,0036 Н, м1036, 532117,1762155,043 Z, М185, 2178,1180 , 1Самотечний участокнетнетнет
Максимальна витрата, при якому немає соматичних ділянок:, тоді Qmax=1,896 м3 / с.
З даних таблиці видно, що самопливних ділянок на всьому протязі МН не спостерігається. Підтвердимо це графічно.
Рис. 4 - Розподіл напорів по експлуатаційним дільницям
Тепер визначимо мінімальний витрата перекачування, при якому не утворюється самопливних ділянок. Для цього на графіку профілю траси МН з точки, що відповідає залишковим напору в КП, проведемо прямі через вершини рельєфу (потенційно можливі перевальні точки). Та пряма, яка перетне профіль тільки в одній точці, і буде лінією гідравлічного ухилу, відповідної мінімально можливою пропускної здатності МН, при якій відсутні самопливні ділянки.
Визначимо мінімальний витрата, при якому не утворюється самопливних ділянок по всій довжині трубопроводу через формулу:
. (20)
де Zп - висотна відмітка можливої ??перевальних точки;
L уч - довжина від кінцевого пункту до висотної позначки, км;
При розрахунку мінімальної витрати МН задамося турбулентним режимом змішаного тертя потоку, для якого:.
Тоді висловивши і підставивши всі необхідні значення у формулу (16) отримали таке значення мінімальної витрати:
. (21)
Визначимо правильність вибору режиму течії, для чого перерахуємо число Рейнольдса за отриманим витраті:
.
Так як (значення і див. раніше), то режим течії встановлений вірно.
3. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗРАХУНОК
3.1 Методика технологічного розрахунку
Після того як обрана траса нафтопроводу і визначена його протяжність, переходять до технологічних розрахунками.
Магіс...
