Создан заказ №1024890
13 марта 2016
Контрольная работа на тему «Решение задачи гидравлического расчета последовательной перекачки» Задание
Как заказчик описал требования к работе:
Необходимо выполнить контрольную работу и практическое задание. Вар. №8
Фрагмент выполненной работы:
Контрольная работа на тему:
«Решение задачи гидравлического расчета
последовательной перекачки»
Задание.
Рассчитать трубопровод для последовательной перекачки дизельного топлива ДТ (зимнего) 59% и автобензина АИ-76 – 41%. Суммарная производительность трубопровода G, длина трубопровода L(км), z = 152м, перевальных точек на трассе нет. Температура среднегодовая T=0 0С=273К.
Таблица 1 – Данные для расчетов
№ вари-анта * ρ тяжелого продукта, кг/м3, ρБ ρ легкого продукта, кг/м3, ρА ν тяжелого продукта, сСт, νБ ν легкого продукта, сСт, νА G, млн.тгод Pвых НС, атм Pвх НС,
атм L, км Δz, м Содер-жание тяжёлого продукта, % Содер-жание лёгкого продукта, %
8б 815 715 7,0 1,5 12,2 57 2,5 840 152 59 41
Определить диаметр трубопровода, число НС, подобрать насосно-силовое оборудование, определить действительные производительности при работе на каждом продукте и действительное количество дней перекачки (по графику Q-H для последовательной перекачки). (работа была выполнена специалистами author24.ru) Определить объем резервуарного парка.
Решение.
Особенностью гидравлического расчета последовательной перекачки является то, что расчет ведется по средней производительности и по самому вязкому продукту. В конце расчета обязательно построение графика Q-H нефтепродуктопровода и НПС и определение по графику действительной производительности по каждому виду продукта, а затем определение действительного количества дней перекачки по каждому виду нефтепродукта и сравнения общего количества дней перекачки с числом дней работы продуктопровода в году, равным 350 дням.
1. Определим среднюю производительность продуктопровода:
QB=G∙0,59ρB (1)
QB=12,2∙109∙0,59815=8,83∙106 м3/год
QA=G∙0,41ρA (2)
QA=12,2∙109∙0,41715=6,99∙106 м3/год
Qср=QB+QA350∙24 (3)
Qср=8,83+6,99∙106350∙24=1883 м3/ч=0,524 м3/с
2. Задаемся средней скоростью перекачки равной 1,7 м/с.
3.Определим D трубопровода:
υ=4QсрπD2→D=4Qсрπυ (4)
D=4∙0,5243,14∙1,7=0,626 мм
Принимаем D по сортаменту (таблица 2):
Dнх = 630х10; Dвн = 610 мм
Таблица 2 - Сортамент труб
Dн× Dн×
219×7 426×9
273×8 529×10
325×8 630×10
377×8 720×10
Уточним скорость:
υ=4∙0,5243,14∙0,612=1,79 м/с
Определим потери напора на трение:
Re=4QсрπDνB (5)
Re=4∙0,5243,14∙0,61∙7∙10-6=156326
Re=156326>2320- режим турбулентный
ReI=10DвнKэ (6)
ReI=10∙0,61∙1030,1=61000
ReII=500DвнKэ (7)
ReII=500∙0,61∙1030,1=3050000
ReI<Re<ReII – зона смешанного закона сопротивления; определяем по формуле Альтшуля.
Потери находим по формуле Лейбензона:
Lτ=βQ2-m∙νm∙LD5-m (8)
где m=0,123
β=0,0802∙100,127lgKэD-0,627 (9)
β=0,0802∙100,127lg0,1610-0,627=0,00626
λ=0,11KэD+68Re0,25 (10)
λ=0,110,1610+681563260,25=0,019
hτ=0,0198400000,61∙1,7922∙9,81=4272 м
Полные потери в трубе, с учетом Δz и Нк=30 м, а также местных сопротивлений:
H=1,01hτ+∆z+Hk (11)
H=1,01∙4272+152+30=4496 м
5. Принимаем насос НМ 2500-230 при qср=1883 м3/час Носн=250 м,
Выбираем подпорный насос НПВ 2500-80 Hп=93 м.
6. Количество насосов:
k=H-HпHосн (12)
k=4496-93250=17,6
принимаем k = 18 насосов
7. Построение совместной характеристики трубопровода и насоса:
H=1,01βQ2-m∙νm∙LD5-m +∆z+Hп (13)
Для ДТ характеристика трубопровода:
Hср=1,01∙0,006260,5241,877∙7∙10-60,123∙8400000,614,877 +152+93=4330,5 м
H1=1,01∙0,006260,4171,877∙7∙10-60,123∙8400000,614,877 +152+93=2820,6 м
H2=1,01∙0,006260,6111,877∙7∙10-60,123∙8400000,614,877 +152+93=5695,9 м
Для бензина АИ-76 характеристика трубопровода:
Hср=1,01∙0,006260,5241,877∙1,5∙10-60,123∙8400000,614,877 +152+93=3625,3 м
H1=1,01∙0,006260,4171,877∙1,5∙10-60,123∙8400000,614,877 +152+93=2446,8 м
H2=1,01∙0,006260,6111,877∙1,5∙10-60,123∙8400000,614,877 +152+93=4755 м
Характеристика всех насосов:
Hнас=Hосн∙k+Hп (14)
Hнас.ср=250∙18+93=4593 м
Hнас.1=260∙19+93=5033 м
Hнас.2=240∙19+93=4653 м
Строим Q-H характеристику (рисунок 1) и найдем действительные производительности для продуктов, действительное количество дне1 перекачки.
Рисунок 1 - Графики Q-H работы НПС и трубопровода на разных продуктах.
qB=1950 м3/ч
qA=2170 м3/ч
NB=QBqB (15)
NB=8,83∙1061950∙24=188
NA=QAqA (16)
NA=6,99∙1062170∙24=134
Решение:
188+134=322<350
Неравенство выполняется.
Практическое задание на тему:
«Замещение нефтепродуктов»
Задание.
По трубопроводу длиной L=200 км и Dвн перекачивается последовательно 2 нефтепродукта легкий и тяжелый, z=0.
На трубопроводе расположены 2 НПС, вторая расположена на 100-ом км. Каждая НПС оборудована 2-мя рабочими насосами НМ-500-300
параметры работы насоса
Схема продуктопровода представлена на рисунке 1.
Таблица 1 – Данные для расчетов
№ варианта ρ тяжелого продукта, кг/м3, ρБ ρ легкого продукта, кг/м3, ρА ν тяжелого продукта, сСт, νБ ν легкого продукта, сСт, νА
Dвн, мм
8б 815 715 7,0 1,5 370
Определить Q продуктопровода при работе на легком и тяжелом продукте.
Определить изменение режима работы продуктопровода при замещении тяжелого нефтепродукта легким.
В изменение режима входит:
изменение Q
изменение Р на обеих НПС
изменение подпоров (ΔР) перед станцией №2.
Рисунок 1 - Схема продуктопровода
Графики изменения режима работы будем строить в зависимости от Х, т.е. длины зоны замещения.
X примем равным: 0, 0*, 50, 100, 100*, 150, 200 км.
При последовательной перекачке оперируют понятием «падение давления», а не «падение напора», т.к. величина Н является непоказательной, а именно, при одинаковом Н давления на НПС при разной плотности нефтепродуктов являются различными.
Производительность найдем из уравнения баланса давлений, а в точках 0 и 200 из уравнения баланса напоров. Режим течения – зона смешанного закона сопротивления, m=0,123; =0,0074.
Решение.
Уравнение баланса напоров (местные сопротивления не учитываются):
4a-bQ2-m=βQ2-m∙νm∙LD5-m (1)
1. Подставляем 1, затем 2 и получим Q1 и Q2, при этом данные используются в системе “СИ”.
Для легкого нефтепродукта:
4425-7350∙Q12-0,123=0,0074Q12-0,123∙1,5∙10-60,123∙2000000,375-0,123
425-7350∙Q11,877=9072,8∙Q11,877
425=16422,8∙Q11,877
Q1=1,87742516422,8=0,14271 м3/с
Для тяжелого нефтепродукта:
4425-7350∙Q12-0,123=0,0074Q12-0,123∙7∙10-60,123∙2000000,375-0,123
Q2=1,87742518315,5=0,13465 м3/с
2...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
14 марта 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Контрольная работа на тему
«Решение задачи гидравлического расчета
последовательной перекачки»
Задание.docx
2017-12-05 15:53
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Работа выполнена в срок. О качестве и правильности выполнения, к сожалению, не могу судить, т.к.работа еще на проверке, но надеюсь, что будет принята без доработок.