Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего железнодорожную эстакаду для темных нефтепродуктов с резервуаром для хранения мазута
Гидравлический расчет будем вести при температуре перекачки мазута Ф-5 (288 К).
Кинематическая вязкость мазута Ф-5: 
.
Длина всасывающей линии: 
.
Наружный диаметр всасывающего трубопровода: 
.
Толщина стенки трубопровода 
.
Геодезическая отметка железнодорожной эстакады 
.
Геодезическая отметка насосной станции 
.
Эквивалентная шероховатость труб 
.
Местные сопротивления на всасывающей линии приведены в таблице 24.
Таблица 24 – Местные сопротивления на всасывающей линии
| Тип местного сопротивления | Количество | ξнаг |
| Фильтр | 1 | 1,7 |
| Задвижка | 2 | 0,15 |
| Поворот под 900 | 2 | 0,3 |
Длина нагнетательной линии: 
.
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода 
.
Толщина стенки трубопровода .
Геодезическая отметка резервуара 
.
Высота взлива резервуара 
.
Местные сопротивления на нагнетательной линии приведены в таблице 25.
Таблица 25 – Местные сопротивления на нагнетательной линии
| Тип местного сопротивления | Количество | ξнаг |
| Вход в резервуар | 1 | 1 |
| Задвижка | 2 | 0,15 |
| Поворот под 900 | 4 | 0,3 |
Гидравлический расчет всасывающей линии
Находим внутренний диаметр трубопровода
Скорость движения потока
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе
Так как 
режим ламинарный, для которого коэффициент гидравлического сопротивления находим по формуле
|
|
|
Потери напора по длине трубопровода
Потери напора на местные сопротивления
Потеря напора на преодоление сил тяжести
Полные потери напора на всасывающей линии
Гидравлический расчет нагнетательной линии
Внутренний диаметр трубопровода
Скорость движения потока
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе
Так как , режим ламинарный, для которого коэффициент гидравлического сопротивления равен
Потери напора по длине трубопровода
Потери напора на местные сопротивления
Потеря напора на преодоление сил тяжести
Полные потери напора на нагнетательной линии
Выбор насоса для мазута
Насос должен обеспечить напор, равный сумме потерь всасывающей и нагнетательной линиях, при соответствующей объемной подаче
Строим совмещенную характеристику насоса и трубопровода. Данные для построения, вычисленные по этой формуле при разных значениях расхода, сводим в таблицу 26.
Таблица 26 – Дчанные для построения характеристики
| 
| 
| 
| 
|
| 700 | 3,48 | 16,63 | 20,11 | 28,1 |
| 800 | 4,60 | 18,39 | 22,99 | 26,8 |
| 900 | 5,88 | 20,38 | 26,26 | 24,67 |
| 1000 | 7,30 | 22,60 | 29,90 | 21,5 |
| 1100 | 8,88 | 25,06 | 33,94 | 18,24 |
|
|
|
Рисунок 13 – Совмещенная характеристика насоса и трубопровода
По характеристике определяем, что данная система будет работать при следующих основных параметрах: расход 880 
при напоре в 26 м.
12.7 Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего
причал с резервуаром для хранения мазута
Судочасовая норма налива темных нефтепродуктов: 
Кинематическая вязкость мазута Ф-5: 
.
Длина всасывающей линии: 
.
Наружный диаметр всасывающего трубопровода .
Толщина стенки трубопровода .
Геодезическая отметка резервуара 
.
Геодезическая отметка насосной станции 
.
Эквивалентная шероховатость труб 
.
Местные сопротивления на всасывающей линии приведены в таблице 27.
Таблица 27 – Местные сопротивления на всасывающей линии
| Тип местного сопротивления | Количество | ξвс |
| 1 | 2 | 3 |
| Задвижка | 2 | 0,15 |
| Поворот под 90° | 3 | 0,3 |
Длина нагнетательной линии: 
.
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода .
Толщина стенки трубопровода .
Геодезическая отметка причала 
.
|
|
|
Высота взлива резервуара 
.
Потери в стендере hст = 8,4 м
Местные сопротивления на нагнетательной линии приведены в таблице 28.
Таблица 28 – Местные сопротивления на нагнетательной линии
| Тип местного сопротивления | Количество | ξнаг |
| 1 | 2 | 3 |
| Задвижка | 2 | 0,15 |
| Поворот под 90° | 1 | 0,3 |
12.7.1 Гидравлический расчет всасывающей линии.
Находим внутренний диаметр трубопровода определим по формуле (36)
Скорость движения потока определим по формуле (37)
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе определим по формуле (38)
Так как , режим ламинарный, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле
Потери напора по длине трубопровода определим по формуле (42)
Потери напора на местные сопротивления определим по формуле (43)
Потеря напора на преодоление сил тяжести определим по формуле (44)
Полные потери напора на всасывающей линии определим по формуле (45)
12.7.2 Гидравлический расчет нагнетательной линии
Внутренний диаметр трубопровода определим по формуле (36)
Скорость движения потока определим по формуле (37)
|
|
|
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе определим по формуле (40)
Так как , режим ламинарный, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле
Потери напора по длине трубопровода определим по формуле (42)
Потери напора на местные сопротивления определим по формуле (43)
Потеря напора на преодоление сил тяжести определим по формуле (44)
Полные потери напора на нагнетательной линии определим по формуле (45)
12.8 Выбор насоса для мазута
Насос должен обеспечить напор, равный сумме потерь всасывающей и нагнетательной линиях, при соответствующей объемной подаче, которые определим по формуле (46) и (47)
Выбираем насос 10НГ-10 
1 по сводному полю насосов (рисунок 10).
Данные для построения, вычисленные по этой формуле при разных значениях расхода, сводим в таблицу 29.
Таблица 29 – Данные для построения характеристики
|
|
|
|
|
|
| 400 | 1,63 | 8,53 | 10,16 | 24,5 |
| 500 | 4,80 | 8,89 | 13,69 | 21,6 |
| 600 | 8,67 | 9,32 | 17,99 | 18,1 |
| 700 | 13,25 | 9,83 | 23,08 | 14,1 |
| 800 | 18,53 | 10,42 | 28,95 | 10,45 |
Рисунок 14 – Совмещенная характеристика насоса и трубопровода
По характеристике определяем, что данная система будет работать при следующих основных параметрах: расход 600 при напоре в 18м.
Заключение
В результате выполнения данной работы определили следующие основные параметры проектируемой нефтебазы:
- резервуарный парк состоит из 29 резервуаров, размещаемых в 6 группах;
- применяются резервуары четырех различных объемов:100, 2000, 3000 и 10000 м3;
- общий объем резервуарного парка составляет 62 м3;
- нефтебаза относится к II категории;
- маршрут максимальной грузоподъемности состоит из 26 цистерн емкостью по 60 т;
- для слива светлых нефтепродуктов принимаем установку АСН-7Б, для слива темных нефтепродуктов и масел – АСН-8Б;
- время слива всего маршрута составляет 55 минут;
- необходимое число АСН равно 7, число автоцистерн 19;
- всего необходимо 5 раздаточных кранов и 80 бочек;
- маршрут для вывоза состоит из 8 железнодорожных цистерн емкостью по 60 т;
-для вывоза нефтепродуктов водным транспортом необходимо 5 танкеров и 5 стендеров.
В ходе гидравлического расчета были выбрана насосы для нефтепродуктов и установлено, что исключена возможность холодного кипения бензина при наибольшей среднемесячной температуре в Ярославле, где размещается нефтебаза.
Список использованной литературы
1. ГОСТ 17032-2010. Резервуары стальные горизонтальные для нефтепродуктов. Технические условия.-Взамен ГОСТ 17032-71; введ. 2012-01-01.-М.:Стандартинформ,2011.-12с.
2. ГОСТ 20772-81. Устройства присоединительные для технических средств заправки, перекачки, слива-налива, транспортирования и хранения нефти и нефтепродуктов. Типы. Основные параметры и размеры. Общие технические требования.- М.: Издательство стандартов, 1989.-19с.
3. ГОСТ 31385-2016. Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов.- Взамен ГОСТ 31385-2008; введ. 2017-03-01.-М.:Стандартинформ,2016.-90с.
4. СП 155.13130.2014. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы. – М.: ГУП ЦПП, 2014. – 41 с.
5. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* – М.: Госстрой России, 2012. – 109 с.
6. ВНТП 5-95. Нормы технологического проектирования предприятий по обеспечению нефтепродуктами (нефтебаз).
7. Едигаров, С. Г. Проектирование и эксплуатация нефтебаз и газохранилищ [Текст]/ С.Г. Едигаров, С.А. Бобровский. – М.: Недра, 1973. – 366 с.
8. Лурье, М. В. Трубопроводный транспорт нефтепродуктов [Текст]/ М.В.Лурье, С.П.Макаров. – М.: Недра, 1999. – 267 с.
9. Тугунов, П.И. Типовые расчеты по проектированию и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов [Текст]: учебное пособие для ВУЗов / П. И. Тугунов, В. Ф. Новоселов, А. А. Коршак [и др.] – Уфа: Дизайн – Полиграф Сервис, 2002. – 658 с.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 929; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!