Определение необходимого начального давления в сборном коллекторе до дожимной насосной станции. На дожимной насосной станции (ДНС) в сепараторе первой ступени поддерживается давление Pк (МПа). Длина сборного коллектора, идущего от «Спутника» до ДНС равна

Добавлена: 05.05.2026
Обновлена: 05.05.2026
Предмет: Нефтегазовое дело
Автор: Кэмп

#Гидравлика и механика жидкостей
#Транспортировка по трубопроводам

Условие:

Определение необходимого начального давления в сборном коллекторе до дожимной насосной станции. На дожимной насосной станции (ДНС) в сепараторе первой ступени поддерживается давление Pк (МПа). Длина сборного коллектора, идущего от «Спутника» до ДНС равна L(км) и диаметр (внутренний) равен D (м). Сборный коллектор проложен горизонтально. Объем перекачиваемой нефти составляет G(т/сут), а ее плотность ρ (т/м3), кинематическая вязкость ν мм2/с. Необходимо определить необходимое начальное давление.

Первоначально определяется скорость движения нефти:

V = \frac{G}{S} = \frac{4 \cdot G}{86400 \cdot \pi \cdot D^2 \cdot \rho}

После определения скорости находим критерий Re:

Re = \frac{V D}{\nu}

, м/с где V – скорость (мм/с); D – диаметр (мм) Если полученное значение Re<2320, то режим течения жидкости ламинарный и коэффициент гидравлического сопротивления определяется согласно (8). Если значение Re≥2320, то режим течения турбулентный и коэффициент гидравлического сопротивления определяется согласно (9).

\lambda = 64 / Re

\lambda = 0,3164/ Re^{0.25}

Гидравлические потери давления находят по формуле 10 (плотность кг/м3):

\Delta P = \lambda \frac{L}{D} \frac{V^2}{2} \rho

где V – скорость (м/с); D – диаметр (м); ρ – плотность нефти (кг/м3);\nL – длинна сборного коллектора (м) Необходимое начальное давление определяется по формуле 11:

P_н = P_к + \Delta P

, МПа

Рк = 1,5 Мпа\nL = 8,7 км\nD = 0,45 м\nG = 11350 т/сут ρ = 0,79 т/м3 ν = 100 мм2/с

Решение:

──────────────────────────────

Исходные данные:

• Давление в сепараторе ДНС: Pₖ = 1,5 МПа
• Длина коллектора: L = 8,7 км = 8700 м
• Внутренний диаметр коллектора: D = 0,45 м
• Нефть перекачивается со сливом: G = 11350 т/сут
• Плотность нефти: ρ = 0,79 т/м³
(перевод в кг/м³: ρ = 0,79∙1000 = 790 кг/м³)
• Кинематическая вязкость: ν = 100 мм²/с
(перевод в м²/с: ν = 100 ∙ 10⁻⁶ = 0,0001 м²/с)

──────────────────────────────
Нахождение скорости движения нефти

Сначала определим объемн...