Материал: 2143

Таблица 10.4

Эквивалентная шероховатость труб (данные А.Д. Альтшуля)

Вид трубы

Состояние трубы

КЭ , мм

Бесшовные стальные

Новые чистые

0,01...0,02

0,014

варные стальные

После нескольких лет

0,15...0,3

эксплуатации

0,2

То же

Новые чистые

0,03...0,12

0,5

То же

С незначительной

0,1...0,2

коррозией после очистки

0,15

Сильноотложениями

3

То же

Умеренно заржавленные

0,3...0,7

С

0,5

То же

Старые заржавленные

0,8...1,5

1

заржавленные

2...4

То же

или с ольшими

Пр мечан е. В знаменателе указаны средние значения эквивалентной

шероховатости

В зоне квадратичного трения значение

рекомендуется опре-

делять по формуле Шифринсона

Д

(10.32)

0,11 0,25

,

или НикурадзебА

1

1,74 2lg

2 114,

2lg .

Формула (10.26) может быть представлена в обобщенном виде

(формула Лейбензона)

Q2 m mр L

h

d5 m

где , m – коэффициенты Лейбензона (табл. 10.5),

4

2 m A

И

1

,,

(10.33)

2g

Величины коэффициентов Лейбензона

Таблица 10.5

Режим течения

m

А1

,с2 / м

Ламинарный

1

64

4,15

Турбулентный:

С

0,25

0,3164

0,0246

зона Блазиуса

зона смешанного трения

0,123

100,127lg e 0,627

0,0802А1

зона квадратичного трения

0

0,0827

10.3

Определение гидравлического уклона трубопровода.

длины i d

2g

d5 m p ,

(10.33)

Решение уравнения баланса напора

Г дравл ческ й уклон есть потеря напора на трение на единице

трубопровода

5 m

трубопровода

2

Q2 m m

Если

имеет вставку другого диаметра dв ,

то гид-

равлическ й уклон в этой вставке определяют через гидравлический

уклон и диаметр основной

ы [4]

i

Â

i

d

,

(10.34)

d

Â

Если параллельно с трубопроводом уложен лупинг диаметром dлуп

, то гидравлическийАуклон на сдвоенном участке также определяют

через гидравлический уклон и диаметр основной «нитки» трубопровода

1

И

iлуп

5 m

2 m

i,

(10.35)

d

Д2 m

1

луп

d

где – расчетный коэффициент

1

,

(10.35а)

5 m

2 m

d

луп

2 m

1

d

Когда dлуп d , то при ламинарном течении (m = 1)

= 0,5, при

Q Qлуп

Qм ,

где Qлуп

– расход в лупинге

С

Qлуп

Q

;

(10.36)

d

5 m

2 m

1

d луп

Qм

– расход в основной магистрали на сдвоенном участке

трубопроводу

Q

и

Qм

,

(10.37)

dлуп

5 m

2 m

1

d

Если к

А

d подключена па-

длиной

L и диаметром

раллельная нитка длиной Xлуп и диаметром dлуп, то потери напора в таком

сложном трубопроводе можно определить по формуле

h i L Xлуп iXлуп

(10.38)

i L 1 Xлуп .

Аналогичная зависимость получается и для вставки

d

5 m

h i L 1

X

,где

,

(10.39)

в

dв

На линейной части трубопровода имеются местные сопротивления

– задвижки, повороты, сужения и т.п. Потери напора на них определяют

по формуле [4]

Д

h

2

,

(10.40)

м.с

2g

где – коэффициент местного сопротивления, зависящий как от вида

сопротивления, так и от характера течения жидкостиИ.

Потери напора на местных сопротивлениях можно выразить через

длину трубопровода, эквивалентную местным сопротивлениям,

L

d

,

(10.41)

э

на трение в прямой трубе, приведенная длина которой

Lп LГ Lэ ,

(10.42)

где LГ – геометрическая длина трубопровода.

точный напор Нкп, необходимый для закачки нефти в резервуары.

В

соответств

с «Нормами проектирования» магистральные

С

олее 600 км делятся на

эксплуата-

нефтепроводы протяженностью

участки, дл ной от 400 до 600 км. Соответственно их число

составляет [4]

nэ LГ

/ 400...600 ,

ционные

трубопровода (включая

самотечные

где LГ

– геометр ческая длина

участки).

На станциях, расположенных на границе эксплуатационных

участков, вместимостьбрезервуарного парка должна составлять 0,3...0,5

суточной пропускной спосо ности трубопровода. Следовательно напор

Нкп будет использован Nэ раз.

Таким образом, полные потери напора в трубопроводе

H 1,02 i L z NЭНкп ,

(10.43)

А

Д

nЭ H2 . Следовательно, суммарный

напор, развиваемый

насосными

станциями нефтепровода, складывается из напора, развиваемого всеми

подпорными насосами «головных» насосных станций

nЭ H2

и

суммарного напора п станций, т.е.

И

H NЭ H2 n Hcт ,

(10.44)

где Hcт – расчетный напор одной станции

Hст mмнhмн ,

(10.45)

оответственно, уравнение баланса напоров имеет вид

NЭН2 nHСТ 102, iL z NЭНКН ,

(10.46)

Из формулы (10.46) следует, что расчетное число насосных стан-

ций равно

1,02 i L z NЭ(Нкп Н2 )

Н NЭH2

n

.

(10.47)

НСТ

HCT

С10.4. Расчет требуемого количества нефтеперекачивающих

станц й

х расположение по длине трубопровода

Расчетное ч сло насосных станций, как правило, получается

дробным. Оно может

ыть округлено как в сторону большего (n'), так и

и

в сторону меньшего (n") числа станций.

Если заказч ка 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 [4].

бА

Если же заказчик настаивает на точном обеспечении проектной

производительности нефтепровода, то необходимо прибегнуть к

регулированию либо характеристик станций, либо трубопровода, либо

того и другого.

Размещение насосных станций на трассе нефтепровода

производится графическими построениями на сжатом профиле трассы

при известных значениях следующих параметров:

Д

1)гидравлического уклона для основной магистрали i;

2)гидравлического уклона для участков с лупингами (вставками) iл

И