Для технологической схемы, приведенной на рисунках 2.1 и 2.2, выполнить проверку сливной коммуникации на устойчивость всасывания при верхнем сливе автобензина при следующих исходных данных:
-диаметр шланга равен диаметру стояка ;
- коэффициент гидравлического сопротивления шланга ;
- коэффициент местного сопротивления – вход в шланг – ;
- разность геодезических отметок между днищем цистерны и входным патрубком насоса ;
-температура начала кипения бензина ;
- плотность бензина при температуре ; ;
- вязкость бензина:
• при температуре ; ;
• при температуре ; .
Значения температуры бензина и атмосферного давления при сливе принимаются по таблице 2.1.
Задача решается графоаналитическим методом.
Рисунок 2.1 – Общая технологическая схема сливной коммуникации
(= – поворотное устройство)
Рисунок 2.2 – Технологическая схема сливной коммуникации
(расчетная с одним стояком)
Таблица 2.1 – Исходные данные к задаче “Проверка сливнойкоммуникации на устойчивость всасывания”
Номер варианта t, oC
Pa, Па
I группа
1 33 95697
Решение
Определяем расчетную плотность бензина
(2.1)
где – температурная поправка, кг/(м3·К),
(2.2)
– абсолютная температура автомобильного бензина в цистерне, К,
(2.3)
2. Определяем расчетную вязкость бензина
(2.4)
где – коэффициент крутизны вискограммы, К-1,
(2.5)
где – известные вязкости нефтепродукта при абсолютных температурах ,
3. Определяем потери напора на участке 1-2.
3.1. Определяем расход жидкости через стояк
(2.6)
где – полезный объем цистерны, принимаем (четырехосная цистерна марки 15-890);
– время непосредственного (без учета времени на вспомогательные операции: присоединение и заправка сливных устройств, замер взлива, выполнение приемных анализов и т.п.) слива маршрута или группы цистерн не должно превышать 80 мин, принимаем ,
3.2. Средняя скорость жидкости через сливной стояк
(2.7)
3.3. Параметр Рейнольдса для движения жидкости в сливном стояке
(2.8)
3.4. Принимаем эквивалентную абсолютную шероховатость внутренних стенок трубопровода равной , и рассчитываем переходные числа Рейнольдса
(2.9)
(2.10)
3.5. Поскольку выполняется условие
то режим движения бензина в сливном стояке будет турбулентным в зоне смешанного трения. Коэффициент гидравлического сопротивления трубопровода находим по формуле Альтшуля
(2.11)
3.6. Определяем приведенную длину участка 1-1а
(2.12)
где – геометрическая длина участка 1-1а (см. рис. 2.2), ,
3.7. Определяем потери напора на участке 1-2
(2.13)
где – геометрическая длина участка 1а-2 (см. рис. 2.2), ;
– ускорение силы тяжести, ,
4
. Определяем потери напора на участке 2-3.
4.1. Определяем приведенную длину участка 2-3
(2.14)
где – геометрическая длина участка 2-3 (см. рис. 2.2), ;
– суммарный коэффициент местных сопротивлений на участке 2-3, согласно данным таблицы 2.2 – ,
4.2. Определяем потери напора на участке 2-3
(2.15)
Таблица 2.2 – Перечень местных сопротивлений и значенияих коэффициентов по участкам
Наименование местного сопротивления Значе-ние Участок 2-3 Участок 3-4 Участок 4-5 Участок 5-6
Кол-во Кол-во Кол-во Кол-во
Плавный
поворот на 90о 0,23 2 0,46 – – – – 1 0,23
Поворотное устройство 2,0 – – 1 2,0 – – – –
Тройник на слияние 3,0 – – – – 1 3,0 – –
Тройник
с поворотом 1,3 – – – – 1 1,3 – –
Тройник
на проход 1,1 – – – – 5 5,5 – –
Задвижка 0,5 – – 2 1,0 – – 3 1,5
Фильтр 1,7 – – – – – – 1 1,7
Плавный
переход 0,26 – – – – – – 1 0,26
Всего 2 0,46 3 3,0 7 9,8 6 3,69
5. Определяем потери напора на участке 3-4.
5.1. Определяем приведенную длину участка 3-4
(2.16)
где – геометрическая длина участка 3-4 (см. рис. 2.2), ;
– суммарный коэффициент местных сопротивлений на участке 3-4, согласно данным таблицы 2.2 – ,
5.2. Определяем потери напора на участке 3-4
(2.17)
6. Определяем потери напора на участке 4-5 (диаметр , длина одной части коллектора, на котором размещено стояков)
6.1. Расход жидкости в одной половине коллектора
(2.18)
6.2. Средняя скорость жидкости в коллекторе
(2.19)
6.3. Параметр Рейнольдса для движения жидкости в коллекторе
(2.20)
6.4. Рассчитываем переходные числа Рейнольдса для коллектора
(2.21)
(2.22)
6.5
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
