- •Содержание курсового проекта
- •3 Технологический расчет магистрального нефтепровода
- •1) По формуле Вальтера (astm):
- •2) По формуле Рейнольдса-Филонова:
- •3.2 Выбор насосного оборудования
- •3.3 Определение диаметра нефтепровода
- •3.4 Определение толщины стенки
- •3.5 Проверка на прочность и устойчивость нефтепровода
- •3.6 Гидравлический расчет нефтепровода. Определение числа насосных станций и расстановка их по трассе нефтепровода
- •3.7 Расчет режимов эксплуатации нефтепровода
- •3.8 Выбор рациональных режимов эксплуатации магистрального нефтепровода
- •4 Пример расчета магистрального нефтепровода (использованы материалы из [5])
- •Решение
- •4.1. Расчетные значения вязкости и плотности перекачиваемой нефти
- •4.2. Выбор насосного оборудования нефтеперекачивающей станции и расчет рабочего давления.
- •4.3 Определение диаметра и толщины стенки трубопровода
- •4.3.2. Определяем расчетное сопротивление металла трубы по формуле (3.4.2):
- •4.3.5 Рассчитаем продольные осевые напряжения σпр n по формуле (3.4.5):
- •4.4.8 Проверяем общую устойчивость криволинейных участков трубопроводов, выполненных с упругим изгибом. По формуле (3.5.25) вычисляем:
- •4.5 Гидравлический расчет нефтепровода, определение числа перекачивающих станций
- •4.6 Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода
- •4.7 Определение оптимальных режимов работы нефтепровода
- •4.7.1 Графический метод
- •И напорных характеристик насосов
- •4.7.2 Численный метод
- •4.7.3 Определение рациональных режимов перекачки
- •Список использованных источников
- •Характеристика труб для нефтепроводов и нефтебаз
Содержание курсового проекта
Оформление расчетно-пояснительной записки
В состав расчетно-пояснительной записки входят:
- титульный лист;
- задание на проектирование;
- оглавление;
- предусмотренные заданием разделы;
- заключение (выводы и рекомендации);
- рекомендуемый список литературы.
Все разделы курсового проекта нумеруются, озаглавливаются и начинаются с новой страницы.
Раздел делится на подразделы, пункты и подпункты. Нумерация производится арабскими цифрами. Например: «3.2.1».
После названия раздела (подраздела) точка не ставится. Пункты не озаглавливаются.
Если название раздела (подраздела) не помещается на одной строке – разрешается перенос целого слова, перенос части слова не разрешается.
Расчетно-пояснительная записка оформляется на листах А4 формата (297х210мм).
Текст должен быть написан разборчиво пастой (чернилами) черного или синего цвета. В тексте допускаются лишь общепринятые сокращения.
Разрешается текст расчетно-пояснительной записки печатать на компьютере. В этом случае необходимо соблюдать следующие требования: текст должен быть набран в редакторе Microsoft Word на листах стандартного формата А4. Параметры страницы: верхнее поле-20мм, нижнее поле-20мм, левое поле-20мм, правое поле-20мм. Основной текст набирается шрифтомTimes New Roman размером 14пт с обычным ординарным межстрочным интервалом. Абзацный отступ 1,25см.
Расчет необходимо начать с кратким пояснением о том, что определяется, написать расчетную формулу в буквенно-цифровом выражении, расшифровать буквенные значения, дать ссылку на источник литературы. Затем вместо букв подставить числовые данные и записать конечный результат с указанием единицы измерения. Например: «Расчет проведен по [8, стр. 40-46]», где цифра 8-номер литературы в списке, приведенном в конце курсового проекта.
Графики, сопровождающие расчеты, выполняются на миллиметровой бумаге. Таблицы: справа над таблицей пишется полностью слово «Таблица», ее номер арабскими цифрами и название таблицы.
Все иллюстрации (схемы, графики, рисунки) именуются рисунками. Например: «Рис.10 Совмещенная характеристика нефтепровода».
В тексте записки должны быть ссылки на все прилагаемые рисунки и таблицы. Например: «…параметры трубопроводов (см. таблицу)». Рисунки и таблицы должны быть размещены в тексте сразу после ссылки на них, но не далее следующей страницы.
Нумерация страниц начинается с листа задания и проставляется в середине внизу.
Графическая часть
Графическая часть выполняется на формате А1.
Состав графической части для магистрального нефтепровода:
- расстановка станций по трассе нефтепровода;
- технологическая схема любой НПС;
- чертеж или схема магистрального насоса;
Состав графической части для магистрального газопровода:
- расстановка компрессорных станций по трассе газопровода;
- технологическая схема любой компрессорной станции;
- чертеж или схема нагнетателя газа.
3 Технологический расчет магистрального нефтепровода
(Использованы материалы из [5])
Цель технологического расчета: определить толщину стенки нефтепровода, сделать гидравлический расчет, подобрать насосно-силовое оборудование, определить число насосных станций, расставить их по трассе нефтепровода и сделать аналитическую проверку работы НПС.
3.1 Исходные данные (таблица 3.1.1)
1. Годовая производительность – Gг, млн. т/год
2. Протяженность нефтепровода – L, км
3. Температура грунта на глубине заложения нефтепровода – Тр, К
4. Свойства транспортируемой нефти:
ρ – плотность при температуре 293 К, кг/м3;
ν1 – коэффициент кинематической вязкости при Т1, мм2/с;
ν2 - коэффициент кинематической вязкости при Т2, мм2/с.
Годовая производительностьи протяженность нефтепровода содержится в задании на проектирование. Варианты приведены в таблице 3.1.1.
Температура грунтана глубине заложения трубопровода определяется по климатологическим справочникам, равной минимальной среднемесячнойтемпературе грунта самого холодного месяца на глубине заложения оси трубопровода. Для трубопроводов большой протяженностью трасса разбивается на отдельные участки с относительно одинаковыми условиями и вычисляется расчетная температура транспортируемой нефти:
(3.1.1)
где L - протяженность нефтепровода;
, - длина i-го участка с относительно одинаковой температурой Тi;
п - число участков.
Расчетная плотность нефти при Тр определяется по формуле Д.И. Менделеева
(3.1.2)
Или (3.1.3)
ξ=1.825-0.001315(3.1.4)
Где - коэффициент объемного расширения (табл.3.1.2), 1/К
ξ- температурная поправка (табл.3.1.2), кг/(м3 К),
- плотность нефти при 293К, кг/м3
Таблица 3.1.1 Исходные данные к расчету магистрального нефтепровода по вариантам
№№ вариантов |
G,млн. т/год |
L,км |
Δz, м
|
20, кг/м3 |
20, сСт |
50 сСт |
tрасч, ºС |
К, число рабочих насосов НПС |
1 |
2,8 |
400 |
40 |
800 |
21 |
11 |
5 |
2 |
2 |
3,9 |
420 |
50 |
842 |
22 |
12 |
4 |
2 |
3 |
4,2 |
360 |
60 |
844 |
23 |
13 |
3 |
2 |
4 |
5,0 |
380 |
70 |
846 |
24 |
14 |
2 |
2 |
5 |
6,0 |
480 |
80 |
848 |
25 |
11 |
1 |
2 |
6 |
9,0 |
410 |
90 |
850 |
19 |
10 |
7 |
2 |
7 |
10,5 |
500 |
100 |
852 |
18 |
9 |
8 |
2 |
8 |
13,2 |
490 |
30 |
854 |
20 |
12 |
9 |
2 |
9 |
16,0 |
460 |
55 |
856 |
17 |
9 |
10 |
2 |
10 |
20,5 |
520 |
65 |
858 |
16 |
8 |
11 |
2 |
11 |
25,0 |
470 |
75 |
860 |
26 |
14 |
12 |
3 |
12 |
30,0 |
390 |
95 |
845 |
27 |
16 |
13 |
3 |
13 |
32,0 |
450 |
85 |
855 |
28 |
13 |
14 |
3 |
14 |
35,0 |
480 |
120 |
865 |
25 |
12 |
15 |
3 |
15 |
37,0 |
510 |
110 |
835 |
22 |
11 |
14 |
3 |
16 |
42,0 |
520 |
80 |
851 |
24 |
14 |
12 |
3 |
17 |
45,0 |
530 |
70 |
843 |
19 |
10 |
11 |
3 |
18 |
50,0 |
540 |
60 |
847 |
18 |
11 |
10 |
3 |
19 |
55,0 |
550 |
40 |
849 |
17 |
9 |
7 |
3 |
20 |
60,0 |
560 |
90 |
853 |
15 |
8 |
8 |
3 |
21 |
65,0 |
570 |
70 |
857 |
16 |
7 |
11 |
3 |
22 |
70,0 |
580 |
80 |
861 |
21 |
10 |
13 |
3 |
23 |
75,0 |
590 |
75 |
839 |
22 |
12 |
12 |
3 |
24 |
80,0 |
600 |
100 |
841 |
23 |
11 |
14 |
3 |
25 |
85,0 |
420 |
80 |
851 |
24 |
12 |
11 |
3 |
Таблица 3.1.2 Средние температурные поправки плотности и коэффициенты объемного
расширения
Плотность , КГ/М3 |
Температурная поправка ξ |
Коэффициент объемного |
Плотность , КГ/М3 |
Температурная поправка ξ кг/(м3 К) |
Коэффициент объемного |
|
кг/(м3 К) |
расширения ,1/К |
|
|
расширения , 1/К |
700-709 |
0,897 |
0,001263 |
890-899 |
0,647 |
0,000722 |
710-719 |
0,884 |
0,001227 |
900-909 |
0,638 |
0,000699 |
720-729 |
0,870 |
0,001193 |
910-919 |
0,620 |
0,000677 |
730-739 |
0,857 |
0,001160 |
920-929 |
0,607 |
0,000656 |
740-749 |
0,844 |
0,001128 |
930-939 |
0,594 |
0,000635 |
750-759 |
0,831 |
0,001098 |
940-949 |
0,581 |
0,000615 |
760-769 |
0,818 |
0,001068 |
950-959 |
0,567 |
0,000594 |
770-779 |
0,805 |
0,001039 |
960-969 |
0,554 |
0,000574 |
780-789 |
0,792 |
0,001010 |
970-979 |
0,541 |
0,000555 | |||
790-799 |
0,778 |
0,000981 |
980-989 |
0,528 |
0,000536 | |||
800-809 |
0,765 |
0,000952 |
990-999 |
0,515 |
0,000518 | |||
810-819 |
0,752 |
0,000924 |
1000-1009 |
0,502 |
0,000499 | |||
820-829 |
0,738 |
0,000896 |
1010-1019 |
0,489 |
0,000482 | |||
830-839 |
0,725 |
0,000868 |
1020-1029 |
0,476 |
0,000464 | |||
840-849 |
0,712 |
0,000841 |
1030-1039 |
0,463 |
0,000447 | |||
850-859 |
0,699 |
0,000818 |
1040-1049 |
0,450 |
0,000431 | |||
860-869 |
0,686 |
0,000793 |
1050-1059 |
0,437 |
0,000414 | |||
870-879 |
0,673 |
0,000769 |
1060-1069 |
0,424 |
0,000398 | |||
880-889 |
0,660 |
0,000746 |
1070-1079 |
0,411 |
0,000382 |
Расчетная кинематическая вязкость определяется по одной из формул: