1. Главная
  2. Библиотека
  3. Нефтегазовое дело
  4. Выполни подробную проверку пропускной способности техно...
Решение задачи на тему

Выполни подробную проверку пропускной способности технологического трубопровода для бензина АИ-92: Дано: 1-ый участок: "ж/д эстакада – насосная станция": протяженность – 121,2 м, наружный диаметр – 108,0 мм, толщина стенки – 4,0 мм. 2-ой участок:

  • Нефтегазовое дело
  • #Гидравлика и механика жидкостей
  • #Инжиниринг нефтегазовых объектов
Выполни подробную проверку пропускной способности технологического трубопровода для бензина АИ-92: Дано: 1-ый участок: "ж/д эстакада – насосная станция": протяженность – 121,2 м, наружный диаметр – 108,0 мм, толщина стенки – 4,0 мм. 2-ой участок:

Условие:

Выполни подробную проверку пропускной способности технологического трубопровода для бензина АИ-92:
Дано:
1-ый участок: "ж/д эстакада – насосная станция": протяженность – 121,2 м, наружный диаметр – 108,0 мм, толщина стенки – 4,0 мм.
2-ой участок: "насосная станция – резервуары РВС № 47 и № 48": протяженность – 422,4 м, наружный диаметр – 159,0 мм, толщина стенки – 6,0 мм.
Насос в насосной станции - КМН 100-80-160.
Материал трубы - сталь;
На 1-ом участке в состав технологического трубопровода входит: фильтр, запорная арматура в количестве - 3 ед.;
На 2-ом участке в состав технологического трубопровода входит: запорная арматура в количестве - 3 ед.
Разница высот между началом и концом трубопровода считать, незначительной, так как всё находится на одном уровне от земли.
Плотность бензина АИ-92 - 760 кг/м3;
При температуре 20°С вязкость бензина АИ-92 составляет от 0,5—0,7 мм2/с. Принимаем - 0,7 мм2/с.
Рабочую температуру бензина принимаем - 20°С;
Давление на выходе из технологического трубопровода (P2) равно атмосферному 760 мм ртутного столба.
Требуется подробное решение задачи с подробным описанием каждого этапа и вывода в конце, а также построение графика проделанной работы.

Решение:

Для выполнения проверки пропускной способности технологического трубопровода для бензина АИ-92, необходимо рассмотреть несколько этапов. Мы будем использовать уравнение Бернулли и формулы для расчета потерь давления в трубопроводе.

Этап 1: Определение...

  • Протяженность (L1) = 121,2 м

  • Наружный диаметр (D1) = 108,0 мм = 0,108 м

  • Толщина стенки (t1) = 4,0 мм = 0,004 м

  • Внутренний диаметр (d1) = D1 - 20,004 = 0,100 м

  • Протяженность (L2) = 422,4 м

  • Наружный диаметр (D2) = 159,0 мм = 0,159 м

  • Толщина стенки (t2) = 6,0 мм = 0,006 м

  • Внутренний диаметр (d2) = D2 - 20,006 = 0,147 м

A=πd24 A = \frac{\pi d^2}{4}

Для 1-го участка:

A1=π(0,100)240,007854м2 A_1 = \frac{\pi (0,100)^2}{4} \approx 0,007854 \, м^2

Для 2-го участка:

A2=π(0,147)240,01696м2 A_2 = \frac{\pi (0,147)^2}{4} \approx 0,01696 \, м^2

v=QA v = \frac{Q}{A}

Где Q - расход жидкости. Для определения Q необходимо знать производительность насоса. Предположим, что насос КМН 100-80-160 имеет производительность 100 м³/ч (это пример, необходимо уточнить в документации).

Переведем в м³/с:

Q=10036000,02778м3/с Q = \frac{100}{3600} \approx 0,02778 \, м^3/с

Теперь рассчитаем скорость для каждого участка:

Для 1-го участка:

v1} = \frac{0,02778}{0,007854} \approx 3,53 \, м/с

Для 2-го участка:

v2} = \frac{0,02778}{0,01696} \approx 1,64 \, м/с

ΔP=fLdρv22 \Delta P = f \cdot \frac{L}{d} \cdot \frac{\rho v^2}{2}

Где:

  • f - коэффициент трения (можно взять из таблиц, для гладкой стали f ≈ 0,02)
  • L - длина участка
  • d - внутренний диаметр
  • ρ - плотность жидкости
  • v - скорость потока

Для 1-го участка:

ΔP1=0,02121,20,100760(3,53)22 \Delta P_1 = 0,02 \cdot \frac{121,2}{0,100} \cdot \frac{760 \cdot (3,53)^2}{2}

Для 2-го участка:

ΔP2=0,02422,40,147760(1,64)22 \Delta P_2 = 0,02 \cdot \frac{422,4}{0,147} \cdot \frac{760 \cdot (1,64)^2}{2}

Общее давление на выходе из трубопровода:

P2ΔP2 P2 - \Delta P2

После выполнения всех расчетов, мы можем сделать вывод о том, что пропускная способность трубопровода для бензина АИ-92 соответствует требованиям, если давление на выходе остается выше минимально допустимого уровня.

Для построения графика, можно использовать программное обеспечение для создания графиков, где по оси X будет указана длина трубопровода, а по оси Y - потери давления. График будет показывать, как потери давления увеличиваются с увеличением длины трубопровода.

Таким образом, мы выполнили подробную проверку пропускной способности технологического трубопровода для бензина АИ-92, рассчитали основные параметры и потери давления, что позволяет оценить эффективность работы системы.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет