Определение исходных расчётных данных

Исходные данные:

Предполагаемое место расположения станции: район г. Сургут

Годовая производительность: Q=78 (млн.т./год)

Длина трубопровода: L=71 (км)

Вязкость нефти при 20 С°: ν20=45 (сСт)

Вязкость нефти при 50 С°: ν50=23 (сСт)

Плотность при 20 С°: ρ20=850(кг/м3)

Давление насыщенных паров перекачиваемой жидкости:Ps =0,057 (МПа)

Геометрические параметры трубопровода D x d, (мм): 1220x 13,4 (мм)

Разность геодезических отметок начального и конечного пунктов трубопровода: Dz= 23 (м)

 

Определение расчетной температуры перекачки

Расчетная температура находится в зависимости от условий перекачки. Если ПНПС предназначена для перекачки одного вида жидкости (нефти) определенного и неизменного состава, то за расчетную температуру принимается минимальная температура жидкости в трубопроводе. Для заглубленных трубопроводов расчетная температура равна минимальной температуре грунта на глубине заложения

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
1
Проект ПНПС  
Разраб.
Туктабаев А.  
Руковод.
Сорокина Т.В.  
 
 
Консульт.
 
Зав.кафед.
 
  Определение исходных расчётных данных  
Лит.
Листов
4
НТХ-10-1

трубопровода.

Данная ПНПС расположена в районе города Сургут и предназначена для перекачки нефти определенного и неизменного состава по заглубленному нефтепроводу. Отсюда, в зависимости от района расположения ПНПС и глубины заложения трубопровода находим расчетную температуру и максимальную температуру [3].

 

Глубина залегания оси трубопровода определяется по формуле:

где hср – минимальная глубина заложения подземного трубопровода, для диаметра 1220, от дневной поверхности до верхней образующей, hср = 1 м.

 

 

м

Так как нам известны температуры только на определенных глубинах, найдем наибольшее значение температуры методом интерполирования:

где t2 и t1 – соответственно температуры грунта на известных глубинах h2 и h1, t – температура на искомой глубине h.

В итоге имеем: расчетная температура нефти равна 7,1ºС.

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
Определение исходных расчётных данных  

Определение расчётной вязкости

Расчетная вязкость нефти рассчитывается по формуле [1]:

,

где νt –­ вязкость при температуре t, м2/с; ν* –­ вязкость при известной температуре t*, м2/с; t –­ температура нефти, ºС; U –­ показатель крутизны вискограммы, 1/ºС.

(1/ºC),

где ν1, ν2 – вязкости при температуре 50ºC и 20ºC, сСт; t1 и t2 – температуры равные соответственно 50ºC и 20ºC.

сСт

сСт

 

1.1. Определение расчётной плотности

Расчетная плотность нефти определяется по формуле:

,

где ρ – расчётное значение плотности, кг/м3; ρ20 – плотность при 20ºС,кг/м3; tр– расчётная температура; t20 – температура при которой

6

известна вязкость жидкости, ºC; βр – коэффициент объёмного расширения, 1/ºC.

Коэффициент объёмного расширения (βр) выбирается зависимости от плотности при 20ºC: при значении ρ =850 кг/м3 β=0,000818 (1/0С) [9].

(кг/м3)

(кг/м3)

 

1.2.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
3
Определение исходных расчётных данных  

Определение расчётной производительности

Определим требуемую производительность ПНПС. Для магистральных нефтепроводов подача указывается в млн. тонн в год. На ее основе находится расчетная часовая Q (м3/ч) и максимальная часовая Q max3/ч) подачи станции.

где G –массовый расход, т/год; 24 – число часов в сутках; ρ – расчетная плотность жидкости, т/м3; τ – количество рабочих дней станции в году, 350 дней.

где Kп – коэффициент, учитывающий резерв пропускной способности нефтепровода на случай перераспределения потоков в системе нефтепроводов в процессе ее эксплуатации (Kп =1,07).