Величину давления создаваемого компрессором (Рн) на нагнетательной линии;
давление сжиженного газа на выходе из опорожняемого резервуара;
потери напора в линии нагнетания сжиженного газа на участке «насосное отделение – площадка наполнительных колонок».
Таблица 2.2
группа п/гр
Vа.ц., м3 tвозд., °С Газ Pк, МПа nа. ц. dпар, м dж, м τ, ч
4 1 5 10 СПБТЗ 1,5 6 0,219 0,089 0,50
2 10 5 СПБТЗ 1,5 8 0,219 0,089 0,90
Содержание работы
По составленной схеме процесса налива принимают длины трубопроводов жидкой и паровой фаз.
Определяются расчётные длины участков трубопроводов.
Производится гидравлический расчёт всасывающих и нагнетательных трубопроводов обеих фаз.
Делаются выводы и даются ответы на контрольные вопросы.
Решение
П/гр 1
Гидравлический расчет всасывающей линии трубопровода
Определение длины трубопроводов
Принимаем ориентировочно длину трубопровода до товарного парка 82 м.
Расчетная длина трубопроводов
ξ=0,5*2+3*0,6+6=2,8.
Гидравлический расчет будем вести при температуре 100С.
Кинематическая вязкость ν=0,000038 м2/с.
Длина всасывающей линии L = 82,47 м;
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Dвс =0,219 м;
Толщина стенки трубопровода δ=0,004 м;
Эквивалентная шероховатость труб ;
Находим внутренний диаметр трубопровода
dвс=Dвс-2* δ=0,219*2*0,004=0,211 м
Определим объемный расход:
Q=Vац*nацτ=5*60,5*3600=0,0167м3с.
Скорость движения потока
ω=4*Qπ*dвс2=4*0,0167π*0,0812=2,55 м/с
Число Рейнольдса для потока СПБТЗ в трубопроводе
Re=w*dν=2,55*0,0813,8*10-6=54355
Критические значения числа Рейнольдса
Reкр1=10*dвсКэ=10*0,0810,000071=11408
Потери напора по длине трубопровода
hвс=λ*Ldвс*ω22*g=0.045*82,470,081*2,5522*9,81=2,19 м
Потери напора на местные сопротивления
hм=ω22g*ξi=2,5522*9,81*2,8=0,93 м
Полная потеря напора на всасывающей линии
Нвс=hвс+hм=2,19+0,93=3,12 м
Проверка всасывающего трубопроводов на холодное кипение паров пропан-бутановой смеси. Условие, которое должно выполнятся, чтобы не произошло срыва потока
Рsп=0,8*105 Па - давление насыщенных паров пропана при 100С
Рsб=0,15*105 Па - давление насыщенных паров пропана при 100С
Давление насыщенных паров смеси:
Рs=n*Рsп+n-1*Рsб=0,75*0,8*105 +0,25*0,15*105 =0,64*105 Па
Ра=1,013*105 Па – атмосферное давление
1,013*105 0,75*9,81-(2,19+0,93)>0,64*105 0,75*9,81
13765>7475
Условие выполняется.
Гидравлический расчет нагнетающей линии трубопровода
Определение длины трубопроводов
Принимаем ориентировочно длину трубопровода до товарного парка 110 м.
Расчетная длина трубопроводов
ξ=0,5*2+3*0,6+6=2,8.
Гидравлический расчет будем вести при температуре 100С.
Кинематическая вязкость ν=0,000038 м2/с.
Длина всасывающей линии L = 110,15 м;
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Dвс =0,089 м;
Толщина стенки трубопровода δ=0,004 м;
Эквивалентная шероховатость труб ;
Находим внутренний диаметр трубопровода
dвс=Dвс-2* δ=0,089*2*0,004=0,081 м
Определим объемный расход:
Q=Vац*nацτ=5*60,5*3600=0,0167м3с
.
Скорость движения потока
ω=4*Qπ*dвс2=4*0,0167π*0,2112=0,47 м/с
Число Рейнольдса для потока СПБТЗ в трубопроводе
Re=w*dν=0,47*0,0813,8*10-6=26097
Критические значения числа Рейнольдса
Потери напора по длине трубопровода
hвс=λ*Ldвс*ω22*g=0,045*110,150,211*0,4722*9,81=0,26 м
Потери напора на местные сопротивления
hм=ω22g*ξi=2,5522*9,81*2,8=0,93 м
Полная потеря напора на нагнетательной линии
Ннаг=hвс+hм=0,26+0,93=1,19 м
Общие потери напора
Н=Ннаг+Нвс=3,12+1,19=4,31 м.
П/гр 2
Гидравлический расчет всасывающей линии трубопровода
Определение длины трубопроводов
Принимаем ориентировочно длину трубопровода до товарного парка 82 м.
Расчетная длина трубопроводов
ξ=0,5*2+3*0,6+6=2,8.
Гидравлический расчет будем вести при температуре 50С.
Кинематическая вязкость ν=0,000038 м2/с.
Длина всасывающей линии L = 82,47 м;
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Dвс =0,089 м;
Толщина стенки трубопровода δ=0,004 м;
Эквивалентная шероховатость труб ;
Находим внутренний диаметр трубопровода
dвс=Dвс-2* δ=0,089*2*0,004=0,081 м
Определим объемный расход:
Q=Vац*nацτ=10*80,9*3600=0,025м3с.
Скорость движения потока
ω=4*Qπ*dвс2=4*0,025π*0,0812=4,85 м/с
Число Рейнольдса для потока СПБТЗ в трубопроводе
Re=w*dν=4,85*0,0813,8*10-6=103381
Критические значения числа Рейнольдса
Reкр1=10*dвсКэ=10*0,0810,000071=11408
Потери напора по длине трубопровода
hвс=λ*Ldвс*ω22*g=0.048*82,470,081*4,8522*9,81=3,09 м
Потери напора на местные сопротивления
hм=ω22g*ξi=2,5522*9,81*2,8=0,93 м
Полная потеря напора на всасывающей линии
Нвс=hвс+hм=3,09+0,93=4,12 м
Проверка всасывающего трубопроводов на холодное кипение паров пропан-бутановой смеси