Исходные данные 3
М,млн т/г 3,0
, кг/м3 725
*103, нс/м2 3,75
V,м3 5000
Zв,м 1,0
Zн,м 25
L1, м 15
L2, м 7
L3, м 80
L4, м 1,1
L5, м 80
L6, м 250
L7,м 900
2055224237658L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
ZН
Zв
00L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
ZН
Zв
Решение
Примем рабочее число дней работы трубопровода в год - N = 350 дней, и рассчитаем суточный, часовой и секундный расход автобензина в трубопроводе:
Q=M350*24*ρ
Qч=30000000008400*725=492 м3/ч
Qс=0,137 м3/cек
Qсут=11336,8 м3/cут
Рассчитаем кинематическую вязкость нефтепродукта:
ν=μρ=3,75*103725=5,17 м2/с
Для найденного значения вязкости автобензина с таблицы 7.15 (Хранение нефти и нефтепродуктов, под ред. Ю. Д. Земенкова) принимаем допустимые скорости движения жидкости во всасывающей и нагнетательной линии соответственно:
Vвсас=1,5 м/с, Vнагн=2,5 м/с.
Исходя из уравнения неразрывности потока жидкости, находим внутренние диаметры всасывающей и нагнетательной линий по формулам
Dвсас=4QπV=4*0,1373,14*1,5=0,341 м
Dнагн=4QπV=4*0,1373,14*2,5=0,264 м
Принимаем ближайшие большие стандартные значения диаметров трубопровода:- для всасывающей линии – 377 мм,
- для нагнетательной линии – 273 мм.
Фактический внутренний диаметр трубопровода будет равен:
где dн – наружный диаметр трубы, м; – толщина стенки трубы, м.
Рассчитываем фактические скорости движения автобензина в трубопроводе для выбранных диаметров:
νвсас=4QπD2=4*0,1373,14*0,3772=1,22 м/с
νнагн=4QπD2=4*0,1373,14*0,2732=2,34 м/с
Для выбора насоса необходимо найти создаваемый им напор, для перекачивания заданного объема
Общие потери напора в трубопроводе равны:
где hтр – потери напора на трение в трубопроводе, м; hск – скоростной напор жидкости в трубопроводе, м; Z – разность геодезических отметок конца и начала трубопровода, м.
Потеря напора на трение в трубопроводах определяются по Формуле Дарси - Вейсбаха:
hтр=0,0014107,3*1,2220,361*2*9,81=0,03 м
где – коэффициент гидравлического сопротивления; lпр – приведенная длина трубопровода, м.
Коэффициент гидравлического сопротивления зависит от характера движения жидкости в трубопроводе и относительной шероховатости стенок труб.
Характер движения жидкости в трубопроводе определяется безразмерным параметром Рейнольдса:
Re=3210
При турбулентном режиме движения () коэффициент определяется по формуле Блазиуса (зона гидравлически гладких труб):
λ=0,0014
Относительная шероховатость стенок труб:
где – абсолютная высота выступов шероховатости, м (табл