Таблиця 1 Вихідні дані для технологічного розрахунку МНП
tп.н, ° Cсст=З20, кг/м 3 мст=м20, мПа? сGг, млн т/годL, кмnе? Z, мЧісло НПС0,57751058,0100021000 lt; nнс
Розрахунок основного магістрального насоса
Відповідно до заданої пропускною здатністю МНП Gг, млн т/рік виберемо його орієнтовні параметри по таблиці 4.1 методичного вказівки.
Таблиця 2 - Орієнтовні параметри МНП
Пропускна спроможність (вантажопотік) Gг, млн т/годДіаметр зовнішній Dн, ммДопустімое давши-ня Рдоп, МПа8,06306,2
Визначимо розрахункову товщину стінки трубопроводу д (з округленням до номінальної товщини стінки в більшу сторону), мм за формулою:
(1)
де К у.р - коефіцієнт умов роботи трубопроводу;
К н - коефіцієнт надійності, що враховує внутрішній тиск Р;
До н.м.1 - коефіцієнт надійності за матеріалом;
До н.р -коефіцієнт надійності за внутрішнім робітникові (допустимому) тиску у трубопроводі;
Р доп - допустимий тиск в трубопроводі, МПа;
D н - зовнішній діаметр трубопроводу, мм;
[s р] - розрахункове (допустиме) опір стали розрив, МПа.
Приймаємо для розрахунку До У.Р. =0,9 для III категорії трубопроводу;
До н.м1=1,4;
До н=1
Розрахункове (допустиме) опір стали розрив s, МПа за формулою:
, (2)
де К у.р - коефіцієнт умов роботи трубопроводу;
К н - коефіцієнт надійності, що враховує внутрішній тиск Р;
До н.м.1 - коефіцієнт надійності за матеріалом;
Приймаємо д=6,9 м.
Визначимо внутрішній діаметр трубопроводу dвн, мм за формулою: вн=Dн - 2? д (3) вн=630-2? 6,9=616,2 мм
Температурна поправка на щільність нафти приймається з таблиці 4.4 методичного вказівки.
Таблиця 3 - Температурна поправка на щільність нафти
Щільність Температурна поправка 7750,805
Визначимо щільність перекачується нафти, кг/м 3
(4)
де r ст - щільність перекачується нафти, кг/м 3;
g -Середня температурна поправка до щільності, [кг/(м 3? ° С];
t п.н -средневзвешенная температура перекачується по МНП нафти, ° С;
t ст - нормальна температура, ° С.
=775-0,805 (0,5-20)=790,7 кг/м 3
Визначимо розрахункову годинну Q год, м 3/год і секундний Q c, м 3/год витрати нафти за формулою:
(5)
де Q ч - годинна витрата нафти, м 3/год;
G r - планове завдання на перекачування або вантажопотік у нафтопроводі, млн т/рік;
До п коефіцієнт, що враховує можливість перерозподілу потоків у процесі експлуатації нафтопроводу (приймаємо К п=1,07 - для однотрубних (однониткових) нафтопроводів);
N r - число робочих днів трубопроводу в році;
rt -щільність перекачується нафти, кг/м 3
Qc=Qч/3600 (6)
Qс=1274,2/3 600=0,35 м3/ч
Нормативна річна тривалість (в добі) роботи МНП визначається за таблицею 4.5 методичного вказівки
Таблиця 4 - Нормативна річна тривалість (в добі) роботи МНП
Протяжність L, кмДіаметр нафтопроводу DH, ммдо 820 (включно) понад 820500 lt; L? 700354 (352) 351 (349)
Визначимо швидкість перекачування V, м/с за формулою:
(7)
де Q с - секундний витрата нафти, м 3/год;
S прох - площа прохідного перетину трубопроводу, мм 2;
d вн - внутрішній діаметр трубопроводу, мм
Відповідно до розрахункової годинної пропускною здатністю Qч, м 3/год виберемо марку основного магістрального насоса (НМ) із додатку 2 методичного вказівки.
Таблиця 5 - Технічні характеристики насосів серії НМ
ТіпоразмернасосаНомінальний режим на водеЧісло ступенів (робочих коліс), n до Подача Q OH, м 3/чНапор Н О.Н, мЧастота обертання, n, об/мінДопуст. кавітації. Запас? H ПСПП, мКПД з ОН,% мощості приводу (ел/двиг.) N О.Н, кВтНасоси спіральні одноступінчаті з двостороннім підведенням рідини до робочого колеса nвс=2нм 2500-230 * з ротором1,0Qо.н - 0,7 Qо.н - 0,5 Qо.н - 1,25 Qо.н 2500 +1750 +1250 ...