Технологический расчет магистрального нефтепровода

Оптимальные параметры диаметра трубопровода и давления на нефтеперекачивающих станциях. Толщина стенки трубопровода, число перекачивающих станций. Расстановка станций по трассе. Расчет эксплуатационных режимов нефтепровода. Разность нивелирных отметок.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 01.05.2017
Размер файла 919,0 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/

Технологический расчет магистрального нефтепровода

Техническое задание

Произвести технологический расчет трубопровода для перекачки нефти в количестве G млн. тонн/год, если расчетная длина трассы L, км; разность нивелирных отметок конца и начала нефтепровода ДЖ, м; вязкость нефти н20 и н50, сСт; плотность нефти с20, кг/м3; расчетная температура нефти t, ?C, Наружным диаметром и рабочим давлением задаться по нормам технологического проектирования.

По результатам гидравлического расчета подобрать насосы (принять число рабочих насосов К=3ч2), определить число насосных станций (НС) на профиле трассы. Определить рабочую точку системы нефтепровод - насосные станции графо-аналитическим методом. Расставить НС по трассе нефтепровода.

Численные значения данных приведены в таблице 2.1, 2.2, 2.3. Исходные данные для построения профиля трассы нефтепровода приведены в таблице, 2,4.

Содержание

Введение

1. Цели и задачи курсового проектирования

2. Исходные данные для технологического расчета

3. Технологический расчет магистрального нефтепровода

3.1 Исходные данные

3.2 Определение плотности и вязкости перекачиваемой нефти при. расчетной температуре

3.3 Выбор насосного оборудования НПС и расчёт рабочего давления

3.4 Определение толщины стенки трубопровода

3.5 Проверка толщины стенки трубы нефтепровода

3.6 Определение общих потерь напора и потерь напора на трение

3.7 Определение длины лупинга при округлении в меньшую сторону

3.8 Определение фактической производительности при округлении... количества НПС в большую сторону

4. Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода

Заключение

Введение

Топливно-энергетический комплекс России представляет совокупность энергетических систем: газо-, угле-, нефтеснабжения, нефтепродуктообеспечения, электроэнергетики и др. Каждая из этих систем состоит из взаимосвязанных отдельных технологических процессов, управляемых и контролируемых человеком и предназначенных для транспорта, хранения, перевалки и распределения среди потребителей соответствующих энергоресурсов: нефти, нефтепродуктов, газа, угля, электроэнергии и т.д.

Рассматривая систему трубопроводного транспорта нефти (нефтеснабжения), следует отметить, что ей присущи основные особенности, характерные для больших систем энергетики. К ним относятся взаимосвязь с другими отраслями промышленности, территориальная распределенность, сложность, непрерывность развития и обновления, инерционность и непрерывность функционирования, многоцелевой характер и неравномерность процессов приема и сдачи нефти. В 1992 г. с образованием Российской Федерации, как самостоятельного суверенного государства, произошло разделение единой системы нефтеснабжения в СССР на национальные подсистемы. С этого времени эксплуатация около 48 тыс. км магистральных нефтепроводов России осуществляется государственной акционерной компанией по трубопроводному транспорту нефти "АК "Транснефть".

В условиях снижения добычи нефти и объемов ее транспортировки, роста издержек производства, старения основных фондов (трубопроводов, резервуаров, оборудования и др.) ОАО "АК "Транснефть" удалось не только обеспечить надежную работу нефтепроводов, сохранить высококвалифицированных специалистов, увеличить пропускную способность на важнейших направлениях, но и провести проектирование и закончить строительство важных новых магистралей. Это позволяет быть уверенными в том, что одна из важнейших систем трубопроводного транспорта будет и сегодня способствовать подъему экономики России в целом и топливно-энергетического комплекса в частности.

На современном этапе при проектировании систем трубопроводного транспорта нефти необходимо обеспечивать техническую осуществимость в сочетании с передовыми технологиями, экологическую безопасность и экономическую эффективность, а также высокую надежность при эксплуатации, что требует, в свою очередь, высококвалифицированных специалистов в области проектирования, сооружения и эксплуатации магистральных нефтепроводов и хранилищ.

Протяженность трубопроводных магистралей России постоянно увеличивается, осуществляется модернизация и техническое перевооружение ранее построенных трубопроводов, внедряются современные средства связи и управления, совершенствуются технологии транспорта высоковязких и застывающих нефтей, сооружения и ремонта объектов магистральных трубопроводов.

1. Цели и задачи курсового проектирования

Цель курсового проектирования "Технологический расчет магистрального нефтепровода" - закрепление теоритических знаний полученных в ходе изучения дисциплин профессионального цикла в области проектирования и эксплуатации магистральных газонефтепроводов и объектов, входящих в их комплексы.

Задачи технологического расчета магистрального нефтепровода:

* определение оптимальных параметров нефтепровода (диаметр трубопровода, давление на нефтеперекачивающих станциях, толщина стенки трубопровода, число нефтеперекачивающих станций);

* расстановка станций по трассе нефтепровода;

* расчет эксплуатационных режимов нефтепровода.2 Исходные данные для технологического расчета

Проектирование нефтепровода выполняется на основании проектного задания, в котором указываются:

* начальный и конечный пункты трубопровода;

* размещение пунктов путевых сбросов (подкачек) нефти;

* пропускная способность трубопровода в целом и по отдельным его участкам;

* сведения о свойствах перекачиваемой нефти;

* сроки ввода нефтепровода в эксплуатацию по очередям строительства.

2. Исходные данные для технологического расчета

На основании данных о начальном, конечном и промежуточных пунктах нефтепровода выбирается его трасса. Эта информация, в свою очередь, является основой для определения в ходе изысканий температур грунта (при подземной прокладке) вдоль трассы и построения ее профиля.

Профиль трассы -- это графическое изображение рельефа местности вдоль оси трубопровода, которое строится по особым правилам:

на него наносятся только характерные точки (вершины, впадины, изломы) местности;

расстояния между характерными точками откладываются только по горизонтали, а их геодезические (нивелирные) отметки - по вертикали;

горизонтальный и вертикальный масштабы различаются по величине.

По чертежу профиля трассы определяют необходимые для гидравлического расчета расчетную длину нефтепровода и разность геодезических (нивелирных) отметок. По нему также выполняют расстановку нефтеперекачивающих станций.

В задании на проектирование плотность перекачиваемой нефти указывается при температуре 293 К, а ее кинематическая вязкость - при некоторых двух значениях температуры (например, при 293 и 323 К). Этих данных достаточно, чтобы произвести пересчет свойств нефти на расчетную температуру.

Расчетная температура транспортируемой нефти, принимается равной минимальной среднемесячной температуре грунта на глубине заложения оси трубопровода с учетом начальной температуры нефти на головных сооружениях, тепловыделений в трубопроводе, обусловленных трением потока, и теплоотдачи в грунт. В первом приближении допускается расчетную температуру нефти принимать равной среднемесячной температуре грунта самого холодного месяца на уровне оси подземного трубопровода.

Согласно заданию на курсовое проектирование выбираем данные для варианта №2.

Таблица 2.1 - Исходные данные (годовая (массовая) производительность, плотность нефти при 293 К, длина трубопровода, грунт)

Параметры для расчета

G, млн.т/год

45

с293, кг/м3

843

L, км

810

грунт

глина

Таблица 2.2 - Исходные данные (вязкость нефти при 273 К, вязкость нефти при 273 К, разность геодезических отметок конца и начала )

Параметры для расчета

н293, мм2/с

19

н323, мм2/с

10

Дz

-11,5

Таблица 2.3 - Исходные данные (расчетная температура нефти, коэффициент неравномерности перекачки, категория трубопровода)

Параметры для расчета

tрасч., К

277

kнп

1,05

категория трубопровода

II

Таблица 2.4 - Исходные данные (профиль трассы)

Характерные точки профиля трассы (Х - координата сечения, Z - геодезическая отметка)

Х

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

Z

198

192

191,8

174

168,8

198,3

185

191,8

151,6

172,7

168,6

168

Х

240

260

280

300

320

340

360

380

400

420

440

460

Z

191,8

134

138

181

192

191,8

184

168,6

173

156

172

154

X

480

500

520

540

560

580

600

620

640

660

680

700

Z

151

198

192

191,8

174

168,8

198,3

185

191,8

151,6

172,7

168,6

X

720

740

760

780

800

810

Z

168

191,8

134

138

181

186,5

3. Технологический расчет магистрального нефтепровода

3.1 Исходные данные

Исходные данные для технологического расчета магистрального нефтепровода представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Исходные данные

Наименование показателя

Условное обозначение, единица измерения

Значение показателя

Годовая (массовая производительность)

млн.т/год

45

Длина нефтепровода

км

810

Разность геодезических отметок

, м

-11,5

Плотность нефти при 20 °С

с293, кг/м3

843

Кинематическая вязкость нефти при 20 °С

н293, мм2/с

19

Кинематическая вязкость нефти при 0 °С

н323, мм2/с

10

Коэффициент неравномерности перекачки

kНП

1,05

Категория трубопровода

II

3.2 Определение плотности и вязкости перекачиваемой нефти при. расчетной температуре

Расчётная плотность при расчётной температуре определяется по формуле, кг/м3:

, (1)

где - плотность нефти при 293 К, кг/м3;

- температурная поправка, кг/(м3.К);

Т - расчетная температура нефти, К.

Температурная поправка определяется по формуле, кг/(м3.К):

, (2)

, кг/(м3.К)

, кг/м3.

Рассчитаем кинематическую вязкость нефти по формуле Вальтера:

, (3)

где и - постоянные коэффициенты, определяемые по двум значениям вязкости и при двух температурах и .

Постоянный коэффициент определяется по формуле:

, (4)

где и - вязкость нефти при температурах = 273 К и = 293 К соответственно.

.

Постоянный коэффициент определяется по формуле:

(5)

.

,

мм2/с,

м.

3.3 Выбор насосного оборудования НПС и расчёт рабочего давления

Выбор насосного оборудования нефтеперекачивающих станций производится исходя из расчётной часовой производительности нефтепровода, определяемой по формуле:

, (6)

где - годовая (массовая производительность нефтепровода, млн.т/год;

- коэффициент неравномерности перекачки равный 1,05;

- число суток работы нефтепровода в течение года.

Чтобы определить число рабочих дней трубопровода в году , необходимо знать диаметр (наружный) и протяженность трубопровода. определяется в зависимости от годовой (массовой) производительности нефтепровода по приложению к методическому материалу. Таким образом, для млн.т/год мм.

Учитывая мм и км определяем по таблице 3.3 дней.

м3/ч

Таблица 3.2 - Рекомендуемые параметры магистральных нефтепроводов

Производительность, млн.т/год

Наружный диаметр, мм

Рабочее давление Р, МПА

0,71,2

219

8,89,8

1,11,8

273

7,48,3

1,62,4

325

6,67,4

2,23,4

377

5,46,4

3,24,4

426

5,46,4

4,09,0

530

5,36,1

7,013,0

630

5,15,5

11,019,0

720

5,66,1

15,027,0

820

5,55,9

23,050,0

1020

5,35,9

41,078,0

1220

5,15,5

Таблица 3.3 - Расчетное число рабочих дней магистральных нефтепроводов

Протяженность, км

Диаметр трубопровода

до 820 (включительно)

свыше 820

до 250

357

355

250 - 500

356/355

353/351

500 - 700

354/352

351/349

свыше 700

352/350

349/350

В соответствии с расчётной часовой производительностью выбираем насосы из приложения к методическому материалу: магистральный насос НМ10000-210 со сменным ротором на подачу 0,7 от номинальной и подпорный насос НПВ 3600-90.

Задаваясь значениями диаметров рабочих колёс из приложения определим напоры, развиваемые насосами при расчётной производительности перекачки.

Для этого воспользуемся уравнением напорной характеристики насоса

, (7)

Где

- напор насоса при подаче , м;

- потенциальный напор, м;

и - эмпирические коэффициенты, соответственно ч/м2 и ч2/м5;

- подача насоса, м3/ч.

Напор магистрального и подпорного насоса составит:

Нм=304-2,08х10-6х2=215,95 м ,

Нп=93,7-1,4х10-6х2=34,44 м .

По напорным характеристикам насосов вычисляем рабочее давление, МПа:

(8)

Где

g - ускорение свободного падения, м/с2;

- соответственно напоры, развиваемые подпорным и магистральным насосами при расчётной производительности нефтепровода, м;

- число работающих магистральных насосов нефтеперекачивающей станции;

- допустимое давление, для диаметра мм, равное 5,9 МПа.

Условие 5,78 МПа < 5,9 МПа выполняется.

Условие выполняется, найденное давление входит в рекомендованный интервал, значит, в дальнейших расчетах принимаем МПа.

В итоге выбираем насосы: магистральный насос НМ 10000-210 с диаметром рабочего колеса мм и подпорный насос НПВ 3600-90 с диаметром рабочего колеса мм.

3.4 Определение толщины стенки трубопровода

Для сооружения магистральных трубопроводов применяют стальные бесшовные горячекатаные трубы из углеродистых и легированных сталей, а также электросварные прямошовные или спирально-шовные сварные трубы из низколегированных сталей с более высокими механическими свойствами по сравнению с углеродистыми сталями, что позволяет уменьшить толщину стенок.

Примем для сооружения нефтепровода (табл. 3.4) трубы из низколегированной стали ВТЗ, изготавливаемые по ТУ 1104-138100-357-02-96 марки 17Г1СУ (временное сопротивление на разрыв стали МПа, коэффициент надёжности по материалу k1 = 1,34).

Расчетную толщину стенки трубопровода определяют по формуле:

, (11)

где - рабочее давление, МПа;

- наружный диаметр трубы, мм;

- коэффициент надежности по нагрузке: = 1,15 для нефтепроводов, работающих по схеме перекачки "из насоса в насос"; = 1,1 - во всех остальных случаях;

- расчетное сопротивление металла трубы и сварных соединений, МПа.

Находим расчетное сопротивление металла:

, (12)

где - нормативное сопротивление растяжению (сжатию) металла труб и сварных соединений, определяемое из условия работы на разрыв, равное минимальному пределу прочности ;

- коэффициент условий работы трубопровода (=0,99 для трубопроводов III и IV категорий, =0,825 для трубопроводов I и II категорий и =0,66 для трубопроводов категории В);

- коэффициент надежности по материалу;

- коэффициент надежности по назначению трубопровода, зависящий от его диаметра (для ?1000мм = 1,1, для = 1200 мм = 1,155).

МПа. 273,214

Расчётное значение толщины стенки трубопровода по формуле:

мм.

3.4 - Характеристики труб для нефтепроводов и нефтебаз

Полученное значение округляем в большую сторону до стандартного значения и принимаем толщину стенки равной мм;

Внутренний диаметр нефтепровода по формуле:

, (13)

3.5 Проверка толщины стенки трубы нефтепровода

Абсолютные значения максимального положительного и максимального отрицательного температурных перепадов определяются по формулам:

, (14)

, (15)

где - коэффициент линейного расширения металла трубы, =12·10-6 град-1;

- модуль упругости металла (сталь), =2,06·105 МПа;

- коэффициент Пуассона, =0,3.

град;

град.

К дальнейшему расчету принимаем большую из величин =77 град.

Находим величину продольных осевых сжимающих напряжений по формуле:

, (16)

, МПа.

Знак "минус" указывает на наличие осевых сжимающих напряжений. Поэтому необходимо вычислить коэффициент , учитывающий двухосное напряженное состояние металла по формуле:

, (17)

Уточним толщину стенки нефтепровода по следующей формуле:

, (18)

мм.

Таким образом, ранее принятая толщина стенки равная =10 мм может быть принята как окончательный результат.

3.6 Определение общих потерь напора и потерь напора на трение

Секундный расход нефти и ее средняя скорость определяется по следующим формулам:

, (19)

. (20)

, м3/с

м/с.

Определим число Рейнольдса с целью определения режима течения нефти:

, (21)

где

- средняя скорость нефти;

- внутренний диаметр нефтепровода

- кинематическая вязкость.

.

При ? 2320 режим течения ламинарный, в обратном случае - турбулентный.

В нашем случае, режим течения нефти - турбулентный.

При турбулентном режиме течения различают три зоны трения: гидравлически гладких труб (коэффициент гидравлического сопротивления зависит только от );

смешанного трения ( зависит от и относительной шероховатости ) и квадратичного трения ( зависит только от ).

Границами этих зон являются переходные числа Рейнольдса:

и , (22)

где - относительная шероховатость труб, выраженная через эквивалентную шероховатость (табл. 3.6) и внутренний диаметр нефтепровода .

, (23)

Условия существования зон трения таковы:

- гидравлически гладких труб:

2320 ? ? , при этом коэффициент гидравлического сопротивления

; (24)

- смешанного трения:

? Размещено на http://www.allbest.ru/

? , при этом коэффициент гидравлического сопротивления

Размещено на http://www.allbest.ru/

(по Альтшулю) (25)

или

(по Исаеву); (26)

- квадратичного трения:

? , при этом коэффициент гидравлического сопротивления

(по Шифринсону) (27)

Или

(по Никурадзе). (28)

Таблица 3.6 - Эквивалентная шероховатость труб (данные А. Д. Альтшуля).

Вид трубы

Состояние трубы

, мм

Бесшовные стальные

Новые, чистые

0,01 - 0,02 0,014

Сварные стальные

После нескольких лет эксплуатации

0,15 - 0,3 0,2

Сварные стальные

Новые, чистые

0,03 - 0,12 0,075

Сварные стальные

С незначительной коррозией после очистки

0,1 - 0,2 0,15

Сварные стальные

Умеренно заржавевшие

0,3 - 0,7 0,5

Сварные стальные

Старые заржавевшие

0,8 - 1,5 1

Сварные стальные

Сильно заржавевшие

2 - 4 3

Примечание: в знаменателе указаны средние значения эквивалентной шероховатости.

В случае ламинарного течения коэффициент гидравлического сопротивления определяется по формуле Стокса:

. (29)

Поскольку мы имеем сварные стальные новые трубы, то эквивалентная шероховатость труб согласно табл. 3.6, составляет = 0,075 мм. В этом случае относительная шероховатость труб равна:

.

Теперь необходимо определить, в какой зоне трения течет жидкость. Определим граничные значения Re (Re1 и Re2):

,

.

Видно, что выполняется условие 2320 ? ? , так как

2320 ? 121451 ? 133333,33 то течение нефти происходит в зоне гидравлически гладких труб и коэффициент гидравлического сопротивления вычисляем по формуле 24:

.

Гидравлический уклон в нефтепроводе определяем по формуле:

, (30)

.

В соответствии с нормами проектирования магистральные нефтепроводы протяженностью более 600 км делятся на эксплуатационные участки, длиной от 400 до 600 км. Соответственно их число составляет:

, (31)

где L - длина трубопровода.

В нашем случае L = 810 км, поэтому:

.

На станциях, расположенных на границе эксплуатационных участков, вместимость резервуарного парка должна составлять 0,3 0,5 суточной пропускной способности трубопровода.

Следовательно, конечный напор , необходимый для закачки нефти в резервуары, будет использован раз.

Конечный напор обычно принимают =40 м.

Полные потери напора в трубопроводе будут равны:

, (32)

где - разность геодезических отметок конца и начала , трубопровода:

. (33)

Согласно заданию, отметки = 186,5 м, = 198м.

м.

м.

Станции, расположенные на границах эксплуатационных участков, являются как бы головными для своих участков. Поэтому на них устанавливаются подпорные насосы, развивающие суммарный напор . Следовательно, суммарный напор, развиваемый насосными станциями нефтепровода, складывается из напора, развиваемого всеми подпорными насосами "головных" насосных станций и суммарного напора станций, т.е.:

, (34)

где - расчетный напор одной станции.

, (35)

м.

В магистральном трубопроводе устанавливается такой расход , при котором суммарный развиваемый напор равен полным потерям напора в трубопроводе.

Соответственно, уравнение баланса напоров имеет вид:

, (36)

Из формулы следует, что расчетное число насосных станций равно:

, (37)

В нашем случае:

шт.

Расчетное число насосных станций, может быть округлено как в сторону большего, так и в сторону меньшего числа станций, если заказчика устраивает, что фактическая производительность нефтепровода отличается от проектной, то принимается соответствующий вариант. При округлении числа станций в большую сторону требуемая производительность трубопровода достигается при его работе на переменных режимах.

3.7 Определение длины лупинга при округлении в меньшую сторону

При округлении числа НПС в меньшую сторону (n=5) гидравлическое сопротивление трубопровода можно снизить прокладкой дополнительного лупинга. Полагая, что диаметр лупинга и основной магистрали равны, режим течения в них одинаков (m=0,1).

Длину лупинга ?л можно рассчитать из соотношения

(38)

где n - расчетное число станций по формуле 37;

nокр.м - число станций округленное в меньшую сторону;

щ - величина определяемая по формуле

(39)

При равенстве D = Dл величина

щ=1/22-0,1=0,268;

км.

3.8 Определение фактической производительности при округлении... количества НПС в большую сторону

При округлении числа НПС в большую сторону (n=6) рассмотрим вариант циклической перекачки с различным числом работающих насосов на НПС.

Построим совмещенную характеристику нефтепровода и нефтеперекачивающих станций. Для этого выполним гидравлический расчет нефтепровода постоянного диаметра в диапазоне расходов от 1000 до 7000 м3/ч. Результаты вычислений представлены в табл. 3.8.

Таблица 3.8

Результаты расчета характеристик трубопровода и перекачивающих станций

Расход Q, м3/ч

Напор насосов

Характеристика трубопровода

Характеристика нефтеперекачивающих станций

hМ, м

hП, м

n=6; mМ=3 (mП=1)

n=6; mМ=2 (mП=1)

1000

301,92

92,30

211,348

5619,16

3807,64

2000

295,68

88,10

548,9813

5498,44

3724,36

3000

285,28

81,10

1045,369

5297,24

3585,56

4000

270,72

71,30

1684,64

5015,56

3391,24

5000

252,00

58,70

2456,705

4653,40

3141,40

6000

229,12

43,30

3354,282

4210,76

2836,04

7000

202,08

25,10

4371,74

3687,64

2475,16

При округлении числа ПС в большую сторону (n=6) рассчитаем параметры циклической перекачки. Из совмещенной характеристики трубопровода и нефтеперекачивающих станций (n = 6; mM = 3; рабочая точка A2) определим значение расхода Q2 = 6570 м3/ч. Если на каждой НПС отключить по одному насосу (n = 6; mM = 2), то рабочая точка совмещенной характеристики переместится в положение A1 и нефтепровод будет работать с производительностью Q1 = 5555 м3/ч.

Так как выполняется условие Q1 < Q < Q2, то рассчитаем время работы нефтепровода на режимах, соответствующих расходам Q1 и Q2 .

(40)

ч;

ч.

График 1. Совмещённая характеристика НПС-трубопровод

4. Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода

Расстановка перекачивающих станций выполняется графически на сжатом профиле трассы. Метод размещения станций по трассе впервые был предложен В. Г. Шуховым и носит его имя. В основе метода лежит уравнение баланса напоров.

Рассмотрим реализацию этого метода на примере одного эксплуатационного участка для случая, когда лупингов (вставок) нет. Допустим, что в работе находятся три перекачивающие станции (рис. 4.1), оборудованные однотипными магистральными насосами и создающие одинаковые напоры HCТ1 = HCТ2 = HCТ3. На головной НПС установлены подпорные насосы, создающие подпор HП. В конце трубопровода (эксплуатационного участка) обеспечивается остаточный напор НКП.

Из начальной точки трассы вертикально вверх отложим отрезок АС, равный суммарному напору, развиваемому подпорными насосами и перекачивающими станциями АС = HП + nHCТ а из конечной точки отрезок, равный остаточному напору НКП. Соединив точки С и В согласно уравнению (40), получаем линию гидравлического уклона с учетом местных сопротивлений. трубопровод нефтеперекачивающий станция нивелирный

Местоположение на трассе промежуточных НПС определяется проведением линий, параллельных линии гидравлического уклона, через

вершины отрезков HCТ1 и HCТ1 + HCТ2. Расположение второй нефтеперекачивающей станции на профиле трассы соответствует точке М, третьей - точке N, четвертой-точке Е, пятой-точке К, шестой-точке Р.

Добавляя к напору станции подпор HП, передаваемый ГНПС, получим линию распределения напоров по длине нефтепровода. Результат графических построений приведен в таблице 3.9.

Докажем, что местоположение второй НПС определено верно. Суммарный напор, развиваемый ГНПС, равен HП + HCТ1. Этот напор равен сумме потерь напора 1,02·i·l1, разности нивелирных высот Дz1 =zм - zн, а также остаточного напора на входе во вторую НПС. Таким образом, на перегоне между ГНПС и НПС-2 уравнение баланса напоров при проектной производительности выполняется. Следовательно, положение НПС-2 найдено верно.

Рисунок 1 - Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода методом В. Г. Шухова

Аналогичным образом можно доказать, что правильно найдено и положение последующих НПС.

Таблица 3.9 - Расчетные значения высотных отметок НПС и длин линейных участков нефтепровода.

Нефтеперекачивающая станция

Высотная отметка, м

Расстояние от начала нефтепровода, км

Длина линейного участка, км

ГНПС-1

198

0

140

НПС-2

185

140

140

НПС-3

138

280

140

НПС-4

156

420

160

НПС-5

168,6

580

120

НПС-6

168,6

700

110

КПС

186,5

810

-

Заключение

В ходе выполнения данного курсового проекта был выполнен технологический расчет магистрального нефтепровода длиной 810 км, предназначенного для перекачки нефти от головной перекачивающей станции до пункта.

Было определено, что для восполнения энергии, затраченной потоком на преодоление сил трения, с целью дальнейшей перекачки предусмотрены 6 НПС.

В результате была проведена расстановка нефтеперекачивающих станций по трассе нефтепровода с шестью НПС (рисунок 1).

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Технологический расчет нефтепровода и выбор насосно-силового оборудования. Определение длины лупинга и расстановка нефтеперекачивающей станции по трассе нефтепровода. Расчет режима работы нефтепровода при увеличении производительности удвоением станций.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.05.2021

  • Определение оптимальных параметров магистрального нефтепровода, определение диаметра и толщины стенки трубопровода, выбор насосного оборудования. Расчет на прочность и устойчивость, выбор рациональных режимов эксплуатации магистрального нефтепровода.

    курсовая работа [129,7 K], добавлен 26.06.2010

  • Характеристика магистральных нефтепроводов. Определение диаметра и толщины стенки трубопровода. Расчет потерь напора по длине нефтепровода. Подбор насосного оборудования. Построение гидравлического уклона, профиля и расстановка нефтяных станций.

    курсовая работа [146,7 K], добавлен 12.12.2013

  • Исходные данные для технологического расчета нефтепровода. Механические характеристики трубных сталей. Технологический расчет нефтепровода. Характеристика трубопровода без лупинга и насосных станций. Расстановка насосных станций на профиле трассы.

    курсовая работа [859,1 K], добавлен 04.03.2014

  • Классификация нефтепроводов, принципы перекачки, виды труб. Технологический расчет магистрального нефтепровода. Определение толщины стенки, расчет на прочность, устойчивость. Перевальная точка, длина нефтепровода. Определение числа перекачивающих станций.

    курсовая работа [618,9 K], добавлен 12.03.2015

  • Технико-экономическое обоснование годовой производительности и пропускной способности магистрального трубопровода. Определение расчетной вязкости и плотности перекачиваемой нефти. Гидравлический расчет нефтепровода. Определение числа насосных станций.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 30.05.2016

  • Роль трубопроводного транспорта в системе нефтегазовой отрасли промышленности. Гидравлический расчет нефтепровода. Определение количества насосных станций и их размещение. Расчет толщины стенки нефтепровода. Проверка прочности и устойчивости трубопровода.

    курсовая работа [179,7 K], добавлен 29.08.2010

  • Особенности формирования системы магистральных нефтепроводов на территории бывшего СССР. Анализ трассы проектируемого нефтепровода "Пурпе-Самотлор", оценка его годовой производительности. Принципы расстановки перекачивающих станций по трассе нефтепровода.

    курсовая работа [934,0 K], добавлен 26.12.2010

  • Определение 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 25.03.2015

  • Проектирование магистральных газонефтепроводов, выбор трассы магистрального трубопровода. Технологические схемы компрессорных станций с центробежными неполнонапорными нагнетателями. Совместная работа насосных станций и линейной части нефтепровода.

    курсовая работа [261,2 K], добавлен 17.05.2016

  • Последовательность и содержание работ при ремонте трубопровода. Разработка траншеи и проверочный расчет толщины стенки на прочность и деформацию, проверка на устойчивость данного нефтепровода на подводном переходе. Испытание отремонтированных участков.

    курсовая работа [784,3 K], добавлен 24.09.2014

  • Определение расчетных свойств нефти. Вычисление параметров насосно-силового оборудования. Влияние рельефа на режимы перекачки. Расчет и выбор оптимальных режимов работы магистрального нефтепровода с учетом удельных затрат энергии на перекачку нефти.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.02.2014

  • Характеристика факторов, влияющих на снижение пропускной способности магистрального трубопровода, основные методы ее увеличения. Увеличение числа перекачивающих станций, прокладка лупинга, укладка вставки. Работа трубопроводов со сбросами и подкачками.

    курсовая работа [6,1 M], добавлен 24.05.2012

  • Выбор режимов эксплуатации магистрального нефтепровода. Регулирование режимов работы нефтепровода. Описание центробежного насоса со сменными роторами. Увеличение пропускной способности нефтепровода. Перераспределение грузопотоков транспортируемой нефти.

    отчет по практике [551,4 K], добавлен 13.04.2015

  • Определение оптимальных параметров магистрального газопровода: выбор типа газоперекачивающих агрегатов, нагнетателей; расчет количества компрессорных станций, их расстановка по трассе, режим работы; гидравлический и тепловой расчет линейных участков.

    курсовая работа [398,9 K], добавлен 27.06.2013

  • Описание технологического процесса перекачки нефти. Общая характеристика магистрального нефтепровода, режимы работы перекачивающих станций. Разработка проекта автоматизации насосной станции, расчет надежности системы, ее безопасность и экологичность.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 29.09.2013

  • Анализ современного состояния нефтепроводного транспорта России. Общая характеристика трассы нефтепровода "Куйбышев-Лисичанск". Проведение комплексной диагностики линейной части магистрального нефтепровода. Принципиальные схемы электрических дренажей.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 23.01.2012

  • Выбор трассы магистрального газопровода. Определение количества газоперекачивающихся агрегатов и компрессорных станций и их расстановка по трассе. Расчет давления на входе в компрессорную станцию. Затраты на электроэнергию и топливный газ, расчет прибыли.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.01.2012

  • Обоснование способа транспорта нефти. Определение приведенных себестоимости и капитальных затрат при трубопроводном, железнодорожном транспорте. Технологический расчет трубопровода с выбором оптимального диаметра. Подбор насосно-силового оборудования.

    курсовая работа [87,8 K], добавлен 09.12.2014

  • Построение профиля трассы. Определение плотности и вязкости. Выбор конкурирующих диаметров труб. Вычисление толщины стенки трубы по каждому из диаметров. Порядок проверки на осевые сжимающие напряжения. Проверка работы трубопровода в летних условиях.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.06.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.