в проектований газопровід ми маємо наступні вихідні дані:
Р н=7.35 МПа=75 кгс/см 2
t н ср=11 ° С=284 К
D=0.562
t гр ср=0 ° С=0 С=273 К
. Температура в кінці перегону визначається за формулою:
середньорічний Тн=284 К, Т0=283 К
січневий Тн=271.5К, Т0=270 К
липневий Тн=293 К, Т0=276 К.
Температура в початковій точці перегону береться з урахуванням охолодження газу в АВО.
. Середня температура на перегоні, розраховується за формулою:
без урахування коефіцієнта Джоуля-Томпсона.
3. Тиск в кінці перегону:
,
де l - коефіцієнт гідравлічного опору газопроводу,
до - коефіцієнт, рівний 0.326? 10-5 (п. 12.16 ОНТП 51-1-85)
Завбільшки Z слід задатися.
4. Перевірка прийнятого значення. Для цього обчислимо середнє значення на перегоні, за формулою:
і залежно від Рср і ТСР розрахуємо Z за формулою:
. Для розрахунку наступної КС визначаємо температуру газу за формулою:
к - коефіцієнт теплопередачі від газу в грунт, рівний 1.3кКал/м2С=1.5 Вт/м2С (ОНТП 51-1-85)
Д - діаметр газопроводу
М - масова витрата
С - питома теплоємність газу
Д i - коефіцієнт Джоуля-Томпсона
Д i=0.3 К/кгс/см2 (ОНТП 51-1-85)
Якщо замість масової витрати користуватися комерційної продуктивністю в млн м3/добу, а коефіцієнт тепловіддачі в Вт/м2С, питома теплоємність газу в Дж/кг С, діаметр в мм, а довжина газопроводу в км, то
,
де l - відстань в км,
Т0 - температура газу на глибині закладення трубопроводу,
Тн - температура в початковій точці перегону,
Рн - тиск нагнітання,
Рв - тиск всмоктування.
Так як розрахунок будемо вести для трьох режимів, Тн і Т0 рівні:
Розрахунок для середньорічного режиму.
1. ,
.
Враховуючи зниження температури через ефект Джоуля-Томпсона, будемо вважати, що Т ср=279 К.
. Приймаємо Z=0.86, тоді
Е - коефіцієнт гідравлічної ефективності, прийнятий рівним 0.95, якщо на газопроводі є пристрій для періодичного очищення внутрішньої порожнини трубопроводу. При відсутності пристрою Е=0.92
l - коефіцієнт опору тертю.
4. Перевіряємо прийняті значення Т ср і Z. Обчислюємо зниження температури від ефекту Джоуля-Томпсона:
Отже, середня температура дорівнює:
Т ср=281.9 - 2.0=279.9 К.
Перевіряємо прийняте значення:
Так як прийняті значення Тер і 2 практично не відрізняються від отриманих розрахунком, робимо висновок, що тиск Рк-=57.9 кгс/см2 визначено з достатньою точністю.
Розрахунок для січневого і липневого режимів роботи.
Послідовність розрахунків і формули ті ж, що і для середньорічного розрахунку.
січень - Р н=75кгс/см 2, Т н=271.5 К, Т гр=270 К.
липень - Р н=75кгс/см 2, Т н=293,5 К, Т гр=276 К.
Результати розрахунків зведені в таблицю.
Таблиця 2.5
Визначувані велічіниЕд. ізм.Результати липня Результати январьВелічіна al - 0.480.48Средняя температура по Шухову, tсрК290.2271.2Средняя температура з урахуванням ефекту Джоуля-Томпсона, ТсрК288269Коеффіціент стисливості, Z - 0.870.83Давленіе наприкінці перегону, Рккгс/см257.158.3Проверка, ТСР і Z Середнє тиск, Рсркгс/см266.467.4Средняя температура, ТсрК288.1269.3Коеффіціент стисливості, Z - 0.8730.874Температура наприкінці перегону, ТКК С280.2 7.2267.0 - 6
Висновок:
Середні температура і тиск, а також коефіцієнт стисливості мало відрізняються від прийнятих при певному тиску Р к. Тиск Р до визначено з достатньою точністю.
. 3.3 Розрахунок режиму роботи кс Пуртазовская
Розрахунок для середньорічного режиму.
1. Коефіцієнт стисливості визначаємо з умови всмоктування:
де Рв - тиск на вході в КС,
Р кр - критичний тиск,
Т в - температура на вході в КС,
Т кр - критична температура.
2. Об'ємна продуктивність при умовах всмоктування:
де Р ст - тиск при стандартних умовах,
Т ст -Температура при стандартних умовах.
Q=89.2...
