Определение количества предохранительных клапанов
Общее количество предохранительных клапанов (с учетом резервных, для ремонта). Пропускная способность предохранительного клапана. Гидравлические потери давления. Формула Вейсбаха и число Рейнольдса. Потеря напора на участке и число количества клапанов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.05.2014 |
| Размер файла | 182,2 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/
Определение количества предохранительных клапанов
Дано:
|
Название величины |
Численное значение |
Размерность |
||
|
Фамилия студента |
Зуев |
|||
|
Число букв в Фамилии А= |
4 |
|||
|
Номер первой буквы фамилии В= |
9 |
|||
|
Номер группы С= |
2 |
|||
|
Тип предохранительных клапанов |
СППК 4 200-16М |
|||
|
Номинальный диаметр DN= |
200 |
мм |
||
|
Коэффициент расхода б=(0,4+В/50) |
0,58 |
- |
||
|
Диаметр седла Dсед=(140+B) |
149 |
мм |
||
|
Проектная производительность нефтепровода |
56 |
млн.т./год |
||
|
Коэффициент неравномерности перекачки Кн= |
1,07 |
- |
||
|
Расчётная плотность нефти |
868 |
кг/м1 |
||
|
Расчётная вязкость нефти н=(20+А/2+С) |
24 |
сСт |
||
|
Высотная отметка положения предохранительного клапана |
56 |
м |
||
|
Высотная отметка верхней образующей трубопровода сброса нефти в точке ввода в резервуар |
88 |
м |
||
|
Рабочее давление в защищаемом трубопроводе) |
0,33 |
МПа |
||
|
Давление перед клапаном в положении его полного открытия (т.е. максимально допустимое Р1=Рmax) |
0,98 |
МПа |
||
Теория
предохранительный клапан
Цель расчета: определение требуемого количества предохранительных клапанов.
Требуемое количество клапанов:
где Qт-пропускная способность узла,м3/час;
Qкл-пропускная способность клапанов,м3/час;
Общее количество предохранительных клапанов (с учетом резервных, для ремонта):
Пропускная способность предохранительного клапана:
где - коэффициент расхода клапана;
F - наименьшая площадь сечения в проточная части седла, мм2;
- плотность нефти, кг/м3;
p1-наибольшее избыточное давление перед клапаном(избыточное давлениедо клапана, равное, как минимум, давлению полного открытия), МПа;
p2-давление за предохранительным клапаном в положении его полногооткрытия при сбросе нефти в резервуар, МПа;
где pпот-гидравлические потери давления в трубопроводе сброса,подключенном к резервуару при сбросе нефти, МПа;
pст-гидростатическое давление столба нефти на закрытый ПК,возникающее в трубопроводе сброса, МПа.
;
где -разность отметок между высотной отметкой положения ПК () и верхней образующей трубопровода сброса нефти в точке ввода
резервуара (), м.
Гидравлические потери давления:
;
Потери на каждом участке:
;
;
где -потери напора на трение по длине потока;
-потери напора в местных сопротивлениях.
Формула Вейсбаха:
Формула Дарси-Вейсбаха:
Эквивалентная длина:
;
Тогда суммарные потери на участке:
где - приведенная длина.
Число Рейнольдса:
Если число Рейнольдса меньше 2320 - критического значения - в трубопроводе имеет место ламинарный режим течения, и коэффициент гидравлического сопротивления определяют по формуле Стокса:
Если 2320<Re?10, то имеет место режим гидравлически гладких труб, и коэффициент гидравлического сопротивления находят по формуле Блазиуса:
Если 10<Re?500, то имеет место режим смешанного сопротивления, и коэффициент гидравлического сопротивления вычисляют по формуле Альтшуля:
Если Re>500, то имеет место квадратичный режим сопротивления, коэффициент гидравлического сопротивления находят по формуле Шифринсона:
Расчет
Первое приближение:
В первом приближении считаем, что существуют только потери на участке
трубопровода 5-8, так как количество ПК неизвестно
().
;
Где -требуемая пропускная способность узла ПК.
.
Найдем потери напора на участке от точки 5 до точки 6:
|
Участок |
D, м |
L, м |
Д, м |
? |
|
|
5-6 |
1 |
50 |
0,0001 |
||
|
n=4(отвод) |
0,5 |
;
;
.
|
100000 |
5000000 |
Т.к. 100000<<5000000, то режим течения турбулентный, зона шероховатых труб, тогда:
;
;
;
.
|
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
hпот, м |
|
|
2,787 |
116130 |
0,0178 |
162,36 |
1,144 |
|
Найдем потери напора на участке от точки 6 до точки 7:
|
Участок |
D, м |
L, м |
Д, м |
? |
|
|
6-7 |
1 |
30 |
0,0001 |
||
|
n=1(тройник) |
4,3 |
Заметим, что на участке 6-7:
;
;
;
.
|
100000 |
5000000 |
Т.к. <100000, то режим течения турбулентный, зона гидравлически гладких труб, тогда:
;
;
;
.
|
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
hпот, м |
|
|
1,394 |
58092 |
0,0204 |
240,97 |
0,486 |
|
Найдем потери напора на участке от точки 7 до точки 8:
|
Участок |
D, м |
L, м |
Д, м |
? |
|
|
7-8 |
0,704 |
30 |
0,00006 |
||
|
N=5(отвод) |
|
0,5 |
|||
|
N=1(конфузор) |
|
0,1 |
Заметим, что на участке 7-8:
;
;
;
.
|
100000 |
5000000 |
Т.к. <100000, то режим течения турбулентный, зона гидравлически гладких труб, тогда:
;
;
;
.
|
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
hпот, м |
|
|
2,813 |
82515 |
0,0187 |
127,88 |
1,369 |
|
Потери давления:
;
;
Полученное значение должно удовлетворять условию:
;
где PПО - давление полного открытия ПК, МПа;
PНО - давление начала открытия ПК, МПа;
;
где - зазор безопасности, принимаем ;
- рабочее давление в точке установки ПК, МПа.
Условие выполняется, тогда:
;
;
Приблизительное число количества клапанов:
Далее аналогичный расчет, ведется в Excel:
Зная примерное количество клапанов, найдем потери давления на участке 1-5:
.
Потери напора на участке 1-2:
|
20867 |
1043333 |
Т.к. 100000<<5000000, то режим течения турбулентный, зона шероховатых труб, тогда:
;
|
Участок |
d, м |
l, м |
Q', м3/c |
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
h, м |
|
|
1-2 |
0,313 |
2 |
0,400 |
5,198 |
67788 |
0,0216 |
43,47 |
4,13 |
|
|
n=1(тройник приточный) |
|||||||||
|
n=1(задвижка) |
|||||||||
|
n=1(тройник) |
Потери напора на участке 2-4:
|
13333 |
666667 |
Т.к. 100000<<5000000, то режим течения турбулентный, зона шероховатых труб, тогда:
;
|
Участок |
d, м |
l, м |
Q', м3/c |
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
h, м |
|
|
2-4 |
0,2 |
0,5 |
0,400 |
12,731 |
106088 |
0,0212 |
1,4414722 |
1,26 |
|
|
n=1(конфузор) |
Потери напора на участке 4-5:
|
20867 |
1043333 |
Т.к. 100000<<5000000, то режим течения турбулентный, зона шероховатых труб, тогда:
;
|
Участок |
d, м |
l, м |
Q', м3/c |
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
h, м |
|
|
2-4 |
0,313 |
2 |
0,400 |
4,948 |
64526 |
0,0218 |
31,479114 |
2,73 |
|
|
n=1(конфузор) |
Потери давления на участке 1-5 и 5-8:
;
;
.
Полученное значение должно удовлетворять условию:
Условие выполняется, тогда:
;
;
;
Приблизительное число количества клапанов:
Число клапанов осталось приблизительно таким же, сделаем еще один шаг, для достоверности.
|
Участок |
D, м |
L, м |
Д, м |
? |
|
|
1-2 |
0,313 |
2 |
0,00015 |
|
|
|
n=1(тройник приточный) |
|
2,66 |
|||
|
n=1(задвижка) |
|
0,2 |
|||
|
2-4 |
0,2 |
0,5 |
0,00015 |
|
|
|
n=1(конфузор) |
|
0,1 |
|||
|
4-5 |
0,313 |
2 |
0,00015 |
|
|
|
n=1(задвижка) |
|
0,2 |
|||
|
n=1(отвод) |
|
0,5 |
|||
|
n=1(тройник) |
|
1,35 |
|
Участок |
d, м |
l, м |
Q'', м3/c |
V, м/с |
Re |
л |
Lпр, м |
h, м |
|
|
1-2 |
0,313 |
2 |
0,381 |
4,948 |
64526 |
0,0218 |
43,13 |
3,74 |
|
|
n=1(тройник приточный) |
|||||||||
|
n=1(задвижка) |
|||||||||
|
2-4 |
0,2 |
0,5 |
12,118 |
100983 |
0,0214 |
1,44 |
1,15 |
||
|
n=1(конфузор) |
|||||||||
|
4-5 |
0,313 |
2 |
4,948 |
64526 |
0,0218 |
31,48 |
2,73 |
||
|
n=1(задвижка) |
|||||||||
|
n=1(отвод) |
|||||||||
|
n=1(тройник) |
;
;
;
.
Число клапанов примерно равно 6, необходимо учесть еще два резервных.
Общее число клапанов:
Вывод:необходимо установить 8 клапанов для защиты от превышения давления в технологических трубопроводах на НПС.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Размеры огнеупорной кладки. Масса рабочих колош кокса, вмещающихся в шахту. Расчет полезной высоты вагранки и количества металлических, топливных рабочих колош. Расчет необходимого давления воздуходувок, загружаемых материалов, предохранительных клапанов.
курсовая работа [163,5 K], добавлен 16.05.2016Расчёт инжекционной газовой горелки среднего давления. Общие требования к газопроводам промышленного предприятия. Подбор оборудования, регулятора, предохранительных клапанов. Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов. Схема газопотребления.
курсовая работа [101,5 K], добавлен 11.11.2010Назначение предохранительных клапанов в системе газовых коммуникаций. Их разделение по виду агрессивности газов. Характеристика аппаратов по принципу открытия канала для сброса излишнего давления. Номенклатура используемых автоматических устройств.
презентация [596,4 K], добавлен 29.10.2014Организация проверки работы клапанов, порядок и последовательность операций. Регулировка моментов открытия и закрытия клапанов. Проверка точности взаимного положения элементов привода и распределительных валов. Устройство стенда для проверки насосов.
реферат [47,8 K], добавлен 27.02.2009Определение плотности, вязкости и давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости. Подбор насосного оборудования магистральных насосных станций. Определение потерь напора в трубопроводе. Выбор магистральных насосов, резервуаров и дыхательных клапанов.
курсовая работа [630,4 K], добавлен 06.04.2013Размеры проходных сечений в горловинах, кулачков для впускных клапанов. Профилирование безударного кулачка, приводящего в движение один впускной клапан. Скорость толкателя по углу поворота кулачка. Расчет пружины клапана и распределительного вала.
курсовая работа [791,5 K], добавлен 28.03.2014Система планово-предупредительного ремонта. Структура ремонтных циклов, их продолжительность и оптимизация. Виды и число грузоподъемных и транспортирующих машин предприятия, определение количества дежурных слесарей и станочников для их обслуживания.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 22.11.2009Проект привода ленточного транспортера для подачи формовочной земли. Особенности установки предохранительного звена в кинематической цепи. Разработка натяжного устройства ременной передачи. Применение предохранительных муфт с разрушающимся элементом.
курсовая работа [59,7 K], добавлен 29.09.2009Нахождение давлений в "характерных" точках и построение эпюры давления жидкости на стенку в выбранном масштабе. Определение силы давления жидкости на плоскую стенку и глубины ее приложения. Расчет необходимого количества болтов для крепления крышки лаза.
курсовая работа [641,4 K], добавлен 17.04.2016Назначение, характеристика и общее устройство системы смазки двигателя автомобиля. Требования к смазочным системам и их основные параметры. Наименования и принцип действия клапанов системы. Виды неисправностей, их основные признаки и способы устранения.
реферат [5,2 M], добавлен 12.02.2011Взаимодействие подвижного состава и пути, неисправности и технология ремонта. Определение количества оборудования , необходимого для выполнения годового плана осмотра и ремонта. Расчет годовой суммы амортизации оборудования установленного на участке.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.06.2020Определение значения числа Рейнольдса у стенки скважины перфорированной эксплуатационной колонны. Расчет количества жидкости в нагнетательной скважине для поддержания давления. Определение пьезометрического уровня на забое скважины для сохранения дебита.
контрольная работа [534,6 K], добавлен 12.06.2013Расчет всасывающей, сливной и напорной гидравлических линий. Выбор насоса, параметров распределителей, клапанов, дросселя, напорных фильтров, манометра, теплообменника. Определение конструктивных особенностей гидроаппаратов. Расчёт мощности привода.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.06.2016Проектирование технологического процесса изготовления предохранительного клапана: служебное назначение узла, технические требования, нормы точности обработки поверхности. Выбор форм сборки узла, расчет припусков и допусков, средства выполнения операций.
курсовая работа [995,9 K], добавлен 27.01.2014Тепловой и динамический расчет двухступенчатого поршневого компрессора. Определение толщины стенок цилиндра, размеров основных элементов поршней, выбор поршневых колец и пружин клапанов. Определение основных геометрических параметров газоохладителя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 22.12.2013Определение периодичности и количества плановых технических осмотров и ремонтов машин. Расчёт трудоемкости проведения технического осмотра и текущего ремонта. Определение количества рабочих и площадей производственных участков и цехов предприятия.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 01.11.2022Определение параметров нефтепровода: диаметра и толщины стенки труб; типа насосно-силового оборудования; рабочего давления, развиваемого нефтеперекачивающими станциями и их количества; необходимой длины лупинга, суммарных потерь напора в трубопроводе.
контрольная работа [25,8 K], добавлен 25.03.2015Анализ особенностей автоматического регулирования технологических процессов на предприятиях. Составление функциональной, структурной и принципиальной схем установки. Подбор датчиков температуры, концентрации, исполнительного механизма, клапанов, насоса.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 08.11.2012Применение щелевого (бесклапанного) газораспределения в двухтактных дизелях с контурной и прямоточно-щелевой продувками, конструкция деталей механизма, основные требования к материалу. Способы снижения тепловой напряженности впускных клапанов; приводы.
отчет по практике [4,6 M], добавлен 30.08.2011Методика построения циклограмм функционирования роботизированного технологического комплекса. Операции технологического процесса обработки цапфы на станках. Точение ступеней на токарном станке с ЧПУ TRENS. Электрический контроль клапанов соленоидов.
реферат [100,4 K], добавлен 07.06.2011
