15. Движение жидкости в напорных трубопроводах и их расчет
Движение воды в напорных трубопроводах происходит полным сечением. Расчет напорных трубопроводов сводится к выбору экономичных диаметров трубопроводов и определению потерь напора.
Диаметр трубопровода вычисляют из формулы постоянства расхода по расчетному расходу q, задаваясь экономичными скоростями течения v,:
Полная
потеря напора в напорном трубопроводе
состоит из потери на трение по длине
труб и суммы потерь на преодоление
местных сопротивлений, т. е.
16. Трубопроводы. Классификация
Трубопроводом называется устройство предназначенное для транспортировки жидких, газообразных или сыпучих веществ.
В зависимости от транспортируемой среды применяют термины: водопровод, газопровод, паропровод, нефтепровод, воздухопровод, маслопровод, кислотопровод,
кислородопровод, бензопровод, молокопровод и т.д.
Трубопроводы:
Магистральные (газопроводы, нефтепроводы, водопроводы)
Городские комунально-сетевые (водопровод, газовые сети, теплофикационные сети, канализационные сети)
Технологические (внутризаводского транспорта (межцеховые, внутрицеховые, обвязочные); судовые; машинные).
Основными общими параметрами трубопровода и арматуры являются:
условное давление РN (ру), МПа
рабочая температура tp, °С среды
условный диаметр прохода DN (Dy), мм
Различают рабочее давление рр, МПа и пробное давление рпр, МПа
Магистральные трубопроводы предназначены для транспортировки среды на дальние расстояния
Магистральный трубопровод включает в себя сооружения по подготовке транспортируемой среды, линейную часть, насосные или компрессорные и газораспределительные станции
По рабочему давлению магистральные газопроводы подразделяют на трубопроводы низкого давления - рр < 1,2 МПа, среднего давления - рр = 1,2...2,5 МПа и высокого давления - рр > 2,5 МПа
Городские (поселковые) коммунально-сетевые трубопроводы используются для удовлетворения нужд городского населения и небольших промышленных предприятий
Газопроводы городского газового хозяйства в зависимости от назначения подразделяют на транзитные, распределительные и ответвления Транспортировка газа по городскому газопроводу действующими нормами допускается при рр < 1,2 МПа
Городские газопроводы бывают низкого давления при рр < 0,005 МПа, среднего давления при рр = 0,005...0,3 МПа и высокого давления при рр > 0,3 МПа
Технологические - трубопроводы промышленных предприятий, по которым транспортируют сырье, полуфабрикаты и готовые продукты, пар, воду, топливо, реагенты и другие материалы, обеспечивающие выполнение технологического процесса и эксплуатацию оборудования.
В зависимости от размещения на промышленном объекте технологические трубопроводы подразделяют на внутрицеховые, соединяющие агрегаты и машины технологических установок цеха, и межцеховые, соединяющие технологические установки разных цехов.
Внутрицеховые трубопроводы называют обвязочными, если они устанавливаются непосредственно в пределах отдельных аппаратов, насосов, компрессоров и др. и соединяют их.
Классификация
Технологические трубопроводы делятся на пять категорий в зависимости от характера транспортируемой среды, рабочего давления и рабочей температуры. Категория трубопровода устанавливается проектом
Технологические трубопроводы считаются холодными, если они работают при среде, имеющей рабочую температуру tp < 50 °С, и горячими, если температура рабочей среды tp > 50 °С
В зависимости от условного давления среды трубопроводы подразделяются на вакуумные, работающие при абсолютном давлении среды ниже 0,1 МПа (абс), низкого давления, работающие при давлении среды от 0,1 до 1,6 МПа или от 0 до 1,5 МПа (изб.), среднего давления, работающие при давлении среды от 1,5 до 10 МПа (изб.)
Безнапорными называются трубопроводы, работающие без избыточного давления ("самотеком")
В зависимости от степени агрессивности транспортируемой среды трубопроводы подразделяются на три группы:
с неагрессивной и малоагрессивной средой (скорость коррозии менее 0,1 мм/год);
со среднеагрессивной средой (скорость коррозии 0,1 - 0,5 мм/год);
с высокоагрессивной средой (скорость коррозии более 0,5 мм/год)
Судовые трубопроводы предназначены для транспортирования различных сред в условиях работы судовых установок и агрегатов. Они имеют различные назначение, протяженность, рабочие параметры и условия эксплуатации.
Машинные трубопроводы служат для передачи среды из одной части машины в другую или же из одного агрегата в другой. К ним относятся: топливопроводы в дизельных и бензиновых двигателях, маслопроводы в станках, самолетах и т.п.