Создан заказ №5411426
2 сентября 2020
Решение задачи на замещение нефтепродуктов (Вариант 6б)
Как заказчик описал требования к работе:
Решить задачу на замещение нефтепродуктов (Вариант 6б):
Пример расчёта
По трубопроводу длиной L=200 км и Dвн=350 мм перекачивается последовательно 2 нефтепродукта легкий и тяжелый, z=0.
12; 1=4,3 сСт; 2 =14 сСт;
12; 1=724 кг/м3; 2=824 кг/м3;
На трубопр
оводе 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 рис. 1.
Задание:
1) Определить Q продуктопровода при работе на легком и тяжелом продукте.
2) Определить изменение режима работы продуктопровода при замещении легкого нефтепродукта тяжелым.
В изменение режима входит:
• изменение Q
• изменение Р на обеих НПС
• изменение подпоров (ΔР) перед станцией №2.
Рис. 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):
.
1. Подставляем 1, затем 2 и получим Q1 и Q2, при этом данные используются в системе “СИ”.
Для легкого нефтепродукта:
.
м3/с, производительность на “легком”
нефтепродукте.
Для тяжелого нефтепродукта:
.
м3/с
производительность на “тяжелом” нефтепродукте.
2. Составим уравнение баланса давлений, если длина зоны замещения равна x.
,
откуда
;
м3/с.
Если x=0*,то x=0 в уравнении баланса давлений.
При X=50км
м3/с.
При X=100км
м3/с.
При X=100*
м3/с.
При X=150км
м3/с.
Данные по изменению Q заносим в табл. 1.
3. Далее найдем напор насосных станций при
X=0, X=0*, X=50, X=100, X=100*, X=150, X=200.
Напор на НПС равен:
м;
м; м;
м; м;
м; м.
Данные по изменению Н заносим в табл. 1.
4. Затем определим давление на станциях НПС-1 и НПС-2 по формуле:
.
При х=0 МПа.
При х=0* МПа;
МПа.
При х=50 МПа;
МПа.
При х=100 МПа;
МПа.
При х=100* МПа;
МПа.
При х=150 МПа;
При х=200 МПа.
Данные по изменению Р1 и Р2 заносим в табл. 1.
5. Далее рисуем график изменения давлений на станциях НПС-1 и НПС-2 в зависимости от длины зоны замещения “тяжелого” нефтепродукта х (рис. 2).
6. Затем определим давление перед станцией 2 в процессе замещения нефтепродуктов.
МПа - потери давления на длине 100 км, т.е. до 2-ой НПС.
- подпор перед станцией НПС-2
- потери давления на участке 0-100 км в зависимости от длины зоны замещения.
Рис. 2. Графики изменения давления на НПС-1 – Р1 и НПС-2 – Р2
в зависимости от Х
МПа;
МПа - давление перед станцией-2 при х=0.
МПа;
МПа - давление перед станцией-2 при х=0*.
МПа - давление перед станцией-2 при х=50.
МПа;
МПа ΔР перед станцией НПС-2 при х=100 км.
МПа;
МПа ΔР перед станцией НПС-2 при х=150 км.
МПа;
МПа ΔР перед станцией НПС-2 при х=200 км.
Данные по изменению ΔР заносим в табл. 1.
7. Строим график изменения давления перед НПС-2 в зависимости от длины зоны замещения “тяжелого” нефтепродукта х (рис. 3).
При х=100 определяем лимитирующую производительность, приняв МПа.
м3/с.
Qlim – ограничивает пропускную способность трубопровода. Это Q участка, занятого вязким продуктом, следовательно, в процессе замещения нужно уменьшить Q до Q=Qlim, во избежание кавитации в насосах НПС-2.
Таблица 1
Изменение режима работы продуктопровода в процессе замещения легкого нефтепродукта тяжелым
X, км Qx H P1 P2 P
0 0,12554 550,96 3,91 3,91 -0,0035
0* 0,12843 537,91 4,35 3,82 0,3
50 0,125136 552,76 4,47 4,93 -0,034
100 0,12202 566,50 4,58 4,02 -0,3
100* 0,12474 554,53 4,48 4,48 -0,58
150 0,12186 567,20 4,58 4,58 -0,29
200 0,11925 578,46 4,68 4,68 0,004
Рис. 3. Изменение давления перед НПС-2 в зависимости от Х
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
№ варианта - 6б;
ρ тяжелого продукта, кг/м3, ρБ - 835;
ρ легкого продукта, кг/м3, ρА - 735;
ν тяжелого продукта, сСт, νБ - 14,0;
ν легкого продукта, сСт, νА - 2,7;
Dвн, мм - 320
* Обозначение «а» (например, 1а) означает, что идёт замещение лёгкого нефтепродукта на тяжёлый, обозначение «б» (например, 6б) – замещение тяжёлого нефтепродукта на лёгкий.
подробнее
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
3 сентября 2020
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Решение задачи на замещение нефтепродуктов (Вариант 6б).jpg
2020-09-06 14:46
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Тысячу благодарностей вам автор!!! Скажу так, сотрудничаю с человеком не первый год, работа на высшем уровне, я очень довольна результатом и главное отличной работе! Ещё раз спасибо, всем советую и хвалю!