Материал: Методические указания к выполнению курсового проекта «Гидравлический расчет сложных газопроводов». Житенёв А.И., Рощупкина И.В

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

График зависимости давления от продольной координаты трубопровода представлен на рис. 3.3.

Рисунок 3.3 - Давление в эквивалентном газопроводе

13. Рассчитаем давление в узловой точке p1 и построим график давления на участке l1 по формуле (3.1).

 

 

p

=

 

p2

Q2

 

λl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

1 1

,

 

 

(3.27)

 

 

 

1

 

 

н

 

 

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p = (4,5 106 )2

 

 

1,682

 

 

 

 

0,01857 30000 = 4,3МПа

 

 

(9,7 105 )2

 

.

1

 

 

 

 

 

 

 

0,6125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

(l)

=

 

p

2

 

Q2

 

λ1l

 

 

(3.28)

 

 

 

 

A2

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

н

 

 

 

 

 

D5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета по формуле (3.28) представлены в табл. 3.4.

Таблица 3.4

l, м

f=p(l),МПа

l, м

f=p(l),МПа

5000

4,466814

20000

4,365743

10000

4,43338

25000

4,331528

15000

4,399691

30000

4,297041

14. Для того, чтобы вычислить давление в узловой точке p5 , воспользуемся формулой (3.11) или (3.10):

p =

p2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λ2l2

 

λ3l3

 

λ6l6

 

 

λ4l4

 

λ5l5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

+

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D5

 

 

D5

 

 

 

 

 

D5

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

6

 

 

 

 

 

4

 

5

 

 

 

Давление в точке p5 ,рассчитанное по формуле (3.11)

равно p5=3,42МПа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

= p2

+

Q2

 

λ l

 

 

 

 

 

A2

7 7

,

(3.29)

 

 

 

5

 

к

 

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

= (1,7 106 )2 +

 

1,6092

 

 

0,01941 47000 = 3,44МПа

 

(9,7 105 )2

 

.

5

 

 

 

 

 

0,495

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета давления по участку l7 представлены в табл. 3.5.

40

Таблица 3.5

l, м

f=p(l),МПа

l, м

f=p(l),МПа

79000

3,44

102500

2,718556

86833,33

3,217543

110333,3

2,430952

94666,67

2,978517

118166,7

2,104402

Примечание: В таблице (3.5) координаты указаны от начала трубопроводной системы согласно ее развертке. Для расчетов величина l берется от начала рассматриваемого участка. Например: 79000 м от начала трубопроводной системы это 0 м от начала участка №7; 86833,33 м от начала трубопроводной системы это 7833,33 м от начала участка №7 и т.д. Аналогичным образом выполнены расчеты для остальных участков (см. таблицы 3.6 – 3.10).

15. Для того, чтобы вычислить расходы по веткам l2 - l3 - l6 и l4 - l5 воспользуемся формулами (3.7) и (3.8):

Q = 9,7

105

×

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

×

 

 

 

 

 

(4,29

106 )2 (3,44 106 )2

 

 

= 0,8

м3

 

.

 

 

0,0202 15000

+

0,0201 27000

+

0,0206 7000

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,402

5

 

 

0,408

5

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,361

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

= 9,7

10

5

×

 

 

 

(4,29 106 )2 (3,44 106 )2

 

 

= 0,8

 

м3

.

 

 

 

 

0,0206 14000

 

0,0202 25000

 

 

с

 

2

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

0,402

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,361

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. Для ветви l2 - l3 - l6 рассчитаем давления в узловых точках по формулам (3.2), (3.3) и (3.4):

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

= p2

Q2

 

λ l

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

2

,

(3.30)

 

 

 

2

1

A2

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

p

= (4,29 106 )2

0,82

 

 

0,0201 15000 = 4,06МПа

 

(9,7 105 )2

 

.

 

2

 

 

 

 

 

0,4025

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета давления по участку l2 представлены в табл. 3.6.

Таблица 3.6

 

 

 

l, м

f=p(l),МПа

l, м

f=p(l),МПа

30000

4,29

37500

4,174613

32500

4,251886

40000

4,135435

35000

4,213427

42500

4,095883

 

 

 

p

=

 

p2

Q2

λ l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3 3

(3.31)

 

 

 

3

2

 

A2

D5 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

= (4,06 106 )2

 

 

0,82

 

 

0,0201 27000 =3,63МПа

 

 

(9,7 105 )2

.

3

 

 

 

 

0,4085

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета давления по участку l3

представлены в

табл. 3.7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l, м

f=p(l),МПа

 

 

 

l, м

 

f=p(l),МПа

 

 

45000

 

 

4,06

 

 

 

 

58500

 

3,853706

 

 

49500

3,99242

 

 

 

63000

 

3,782443

 

 

54000

3,923676

 

 

 

67500

 

3,70981

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

= p2

Q2

λ l

 

 

 

 

 

1

 

6 6

,

(3.32)

 

 

 

5

3

A2

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

= (3,63 106 )2

0,82

 

 

0,0206 7000 =3,395МПа

 

(9,7 105 )2

.

5

 

 

 

0,3595

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета давления по участку l6 представлены в табл. 3.8.

Таблица 3.8

 

 

 

l, м

f=p(l),МПа

l, м

f=p(l),МПа

72000

3,63

75500

3,514892

73166,67

3,592041

76666,67

3,475676

74333,33

3,553676

77833,33

3,436012

В результате расчетов невязка давления в точке p5, рассчитанная по формуле (3.32) и (3.29) составляет менее 1%, поэтому расчет по линии l2 - l3 - l6 считаем верным.

17. Для ветви и l4 - l5, поступая аналогично рассчитаем значения давлений:

 

p

 

=

 

p2

Q2

 

λ

l

 

 

 

 

4

 

2

4

 

4

,

(3.33)

 

 

 

1

A2

 

 

D5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p = (4,29 106 )2

0,82

 

 

0,0206 14000 =3,89МПа

(9,7 105 )2

4

 

 

 

 

 

 

0,3595

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета давления по участку l6 представлены в табл. 3.9.

43

Источник: https://studfile.net/preview/16563599/