Расчет и эскизное проектирование нефтеперекачивающих станций на магистральном нефтепроводе
Расчет диаметра однониточного магистрального нефтепровода. Определение диаметра трубопровода. Расчетный напор насосов перекачки нефтепродуктов от места забора до точки доставки. Количество насосных станций. Схема головной нефтеперекачивающей станции.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.10.2018 |
| Размер файла | 518,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки РФ
Расчетно-графическая работа
«Расчет и эскизное проектирование НПС на магистральном нефтепроводе»
по дисциплине «Проектирование и эксплуатация насосных и компрессорных станций»
Исходные данные
Нефтепровод протяженностью 700 км перекачивает за год 3 млн т. нефтепродуктов в год в виде: 30 % дизельного топлива летнего (ДТЛ) и 70 % автомобильного бензина (Аи-80). Разность отметок начала и конца трубопровода 100 м, остаточный напор в конечной точке 20м. Расчетная температура - 274К.
Характеристика нефтепродуктов:
Дизельное топливо (ДТЛ): с293= 835 кг/м3, н273= 11 мм2/с, н293= 6 мм2/с;
Бензин Аи-80: с293= 730 кг/м3, н273= 0,95 мм2/с, н293= 0,75 мм2/с;
Требуется: Произвести расчет и эскизное проектирование одной из нефтеперекачивающих станций, необходимых для транспортирования нефтепродуктов по нефтепроводу.
трубопровод насос нефтепродукт
Расчет диаметра магистрального нефтепровода
Диаметр однониточного магистрального трубопровода для перекачки нефтепродуктов рассчитывается по часовой пропускной производительности нефтепровода
,
где асчетная часовая производительность нефтепровода, V0 - рекомендуемая скорость перекачки, в зависимости от диаметра, обычно принимается равной 1,5 - 2,5 м/с.
=, м3/ч,
где Gi - годовое массовое количество перекачиваемого i нефтепродукта, млн.т/год;
Кн п - коэффициент неравномерности перекачки 1,05 - 1,1,
Nгод - число рабочих дней в году, обычно 350 суток;
- расчетная плотность нефтепродукта, кг/м3.
, млн.т/год;
где Q - годовая массовая производительность нефтепровода, млн.т/год;
Ni - процентное количество перекачиваемого нефтепродукта, %;
Плотность перекачиваемых нефтепродуктов ср при расчетной температуре перекачки находится по формуле Менделеева
,
где вр - коэффициент объемного расширения, 1/К.
Для дизтоплива вр дт =0,857•10-3 , для бензина АИ-80 вр=1,248•10-3.
,
,
,
.
1. Определение необходимого диаметра трубопровода
Среднюю скорость перекачки V0 принимаем равную 2,0 м/с,
.
Округляем до ближайшего стандартного: D=0,273м.
2. Расчетный напор насосов перекачки нефтепродуктов
Расчетный общий напор, необходимый для перекачки нефтепродуктов от места забора до точки доставки определяется для самого невыгодного для перекачки нефтепродукта - самого вязкого.
,
где hт - потери напора по длине трубопровода; м
Дz - разность отметок забора и подачи нефти, м;
hост - свободный (остаточный) напор в конечной точке доставки, м.
Потери напора по длине трубопровода по формуле Дарси-Вейсбаха:
,
где л - коэффициент гидравлического сопротивления.
Для определения л , сначала требуется установить зону работы трубы. Для этого нужно вычислить число Рейнольдса.
где - коэффициент кинематической вязкости жидкости, м2/с;
- диаметр трубопровода, м;
V - средняя фактическая скорость движения нефтепродукта при принятом по сортаменту диаметре труб, м/с,
Коэффициент кинематической вязкости жидкости для данной температуры вычисляется по формуле Рейнольдса-Филонова:
,
где - коэффициент крутизны вискограммы, который находят по формуле
,
где и - известные вязкости нефтепродукта при каких-либо двух температурах и .
,
,
2,355м/с
Пограничные числа Рейнольдса:
1 = 10/е;
11 = 500/е,
где е = kэ/d - относительная шероховатость труб, выраженная через эквивалентную шероховатость kэ, мм, и диаметр d, мм.
Для новых стальных сварных труб kэ =0,2 мм.
е = 0,2/273=0,000732,
1 = 68250;
11 = 273224;
Полученное число Рейнольдса находится в интервале [2320…Re1}, поэтому расчет коэффициента гидравлического сопротивления ведется для гидравлически гладких труб по формуле Блазиуса:
;
=0,00672;
Потери напора по длине трубопровода вычисляются по формуле Дарси-Вейсбаха:
;
где L - длина трубопровода,
D - диаметр трубопровода,
V - скорость движения жидкости,
g - ускорение свободного падения.
Итого, расчетный напор составит:
3. Подбор насосов для перекачки нефтепродуктов
Количество насосных станций определяется по формуле:
,
где Ндоп - предельно допустимый напор в трубопроводе, м.
Из соображений прочности для стальных труб Ндоп=635 м.
= 8,1;
Принимаем количество нефтеперекачивающих станций равным 9.
Определяется расчетный напор каждой насосный станции;
= , м;
= = 566м.
По рассчитанному таким образом напору и заданному расходу выбираем для каждой НПС два магистральных насоса НМ 500-300, работающих по последовательной схеме. Так как насос НМ 500-300 имеет значительный кавитационный запас (более 8 м), требуется включить в схему подпорный насос. По каталогу подбираем один подпорный насос 14 НДсН.
4. Построение совместной характеристики насосов и трубопровода
График напорной характеристики трубопровода строится по формуле
;
где ;
скорость потока жидкости определяется:
;
где Qч - часовой расход.
Напорные характеристики насосов приведены согласно паспортным диаграммам. При последовательном соединении насосов напоры суммируются. Рабочей точкой является пересечение характеристик трубопровода и насосной системы.
Рис. 1. Гидравлическая характеристика системы «насос - трубопровод» с указанием рабочей и расчетной точек работы НПС.
Координаты расчетной и рабочей точек отличаются менее чем на 10%, поэтому регулировка характеристик насоса методом уменьшения диаметра(подрезки) рабочего колеса не требуется.
5. Схема головной НПС
Рис.2. Технологическая схема НТС. 1 - насосное помещение, 2- площадка фильтров-грязеуловителей, 3 - площадка регулирующих клапанов.
6. Схема размещения насосов и трубопроводов в насосной станции
Рис. 3
7. Описание строительных конструкций здания НПС
Здание НПС построено на свайно-ростверковом фундаменте с использованием сборных железобетонных элементов. Имеются помещения для размещения насосов, электродвигателей, электрооборудования, трансформаторной подстанции, системы вентиляции, контрольно-измерительных приборов. В машинном зале и в насосной предусмотрены кран-балки для монтажа оборудования и проведения ремонтных и регламентных работ. Также насосная и машинный зал имеют ворота для заезда внутрь помещения транспорта с агрегатами и ЗИПом.
Здание НПС окружено приямком для сбора нефтепродуктов, вытекших при проведении регламентных, ремонтных или аварийных работ.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет основного и подпорного магистрального насоса. Пересчет характеристик основного и подпорного насосов с воды на вязкую жидкость. Определение числа насосных станций. Расстановка насосных станций по трассе нефтепровода. Расчет гидравлического уклона.
контрольная работа [737,8 K], добавлен 03.06.2015Характеристика магистрального многониточного трубопровода. Назначение цеховых компрессорных станций. Гидравлический расчет нефтепровода. Определение объема резервуарных парков в системе. Расчет газопровода линейного участка КС Нюксеницкая – КС Юбилейная.
курсовая работа [953,5 K], добавлен 08.04.2015Описание трассы нефтепровода. Выбор насосного оборудования и расчет рабочего давления. Определение числа перекачивающих станций. Расстановка станций по трассе нефтепровода. Характеристика методов регулирования эксплуатационного режима работы нефтепровода.
курсовая работа [290,7 K], добавлен 07.08.2013Характеристика Архангельской нефтебазы; ее основные зоны. Правила хранения нефтепродуктов в металлических резервуарах, бочках и бидонах. Назначение и принципы работы насосных станций. Виды канализационных сетей; расчет их пропускной способности.
отчет по практике [2,1 M], добавлен 16.08.2015Основные сооружения нефтебаз, техника безопасности. Факторы расположения железнодорожных нефтегрузовых тупиков. Прием и отпуск нефтепродуктов, условия их хранения в таре. Эксплуатация насосных станций. Лаборатории для проведения анализов нефтепродуктов.
отчет по практике [29,2 K], добавлен 06.10.2012Расчет изменения уровня нефти в резервуарах при перепаде температур. Расчет сил давления, действующих на плоские и криволинейные стенки. Гидравлический расчет трубопроводов. Выбор расположения насосных станций. Безнапорный приток жидкости к скважине.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 09.04.2011Выбор типа и диаметра вентиляционного трубопровода. Расчёт подачи свежего воздуха для разжижения вредных газов от взрывных работ при комбинированном способе проветривания. Необходимая производительность вентиляторов для всасывающего трубопровода.
контрольная работа [259,5 K], добавлен 04.12.2010Горно-геометрический анализ Ольгинского участка месторождения Албазино. Механизация зарядки скважин. Проектирование вентиляции карьера. Рекультивация объектов добычного комплекса. Элементы системы разработки. Расчет диаметра всасывающего трубопровода.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 15.09.2013Выбор газоперекачивающего оборудования компрессорных станций. Расстановка компрессорных станций по трассе газопровода. Определение состава месторождения газа, суточной пропускной способности газопровода. Механический расчёт количества пылеуловителей.
курсовая работа [104,4 K], добавлен 12.11.2014Рассмотрение схемы и принципов действия гидравлической поршневой насосной установки. Анализ спуска и подъема погружного агрегата. Расчет оборудования при фонтанной эксплуатации скважин. Определение глубины спуска, давления в скважине, диаметра штуцера.
курсовая работа [631,3 K], добавлен 22.04.2015Выбор типа и диаметра вентиляционного трубопровода из возможности размещения в поперечном сечении выработки. Количество воздуха для разжижения газов после взрывных работ. Проверка правильности выбора вентилятора, оценка рационального режима работы.
контрольная работа [930,1 K], добавлен 10.01.2015Описание технологической схемы нефтеперекачивающей станции. Параметры на контроль и управление. Магистральные нефтепроводы. Насосно-силовое оборудование для перекачки нефти. Магистральные насосные агрегаты. Электродвигатель, система затвора, маслосистема.
отчет по практике [457,6 K], добавлен 11.03.2016Физико-географический обзор, геологическое строение и гидрогеологические условия Усть-Лабинского района. Проведение инженерно-геологических работ для проекта строительства компрессорной станции. Испытания просадочных грунтов статическими нагрузками.
дипломная работа [994,9 K], добавлен 09.10.2013Характеристика и постановки задачи автоматизации НПС "Сосьва". Выбор программно-аппаратных средств. Проектирование верхнего уровня. Оценка экономической эффективности системы. Организация рабочего места оператора. Чрезвычайные ситуации на производстве.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 29.09.2013Определение конструкции скважины, числа обсадных колон, их длины и диаметра. Подбор долот; расчет колонны на прочность; расчет расхода цемента и время цементирования, количества агрегатов. Техника безопасности при бурении и эксплуатации скважины.
курсовая работа [112,8 K], добавлен 28.05.2015Общая характеристика нефтепродуктопровода "Черкассы-Камбарка". Принцип последовательной перекачки бензина и дизельного топлива, основные ее параметры. Смесеобразование при последовательной перекачке и борьба с ним. Расчет контактов нефтепродуктов.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 26.11.2014Технико-экономический расчет насосного агрегата водоотливных установок горнодобывающих предприятий. Производительность агрегата. Схемы коллекторов. Расчет диаметра трубопроводов. Проверка вакуумметрической высоты всасывания. Расход электроэнергии.
курсовая работа [634,9 K], добавлен 11.12.2012Выбор буровой установки, погрузочной машины, призабойного транспорта. Выбор взрывчатых веществ и средств инициирования. Принятие типа вруба и расположение врубовых шпуров. Выбор типа и диаметра трубопровода. Определение необходимого количества вагонеток.
курсовая работа [944,8 K], добавлен 14.04.2015Описание объектов, имеющих немаловажное значение в нефтегазовой отрасли страны: ОАО "Уралсибнефтепровод" ЛПДС Нурлино, ПСП "Уфа "СУПЛАВ"; ООО "Газпром трансгаз Уфа" Кармаскалинская ЛПУ МГ. Работа нефтеперекачивающей станции, оборудование трубопровода.
отчет по практике [53,6 K], добавлен 14.04.2015Бурение хемогенных пород. Определение режима течения промывочной жидкости. Выбор диаметра цилиндровых втулок насоса. Исследование фильтрации газа и воды в пористых средах насыщенных трехфазной пеной. Расчет потерь давления в циркуляционной системе.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 05.06.2014
