- •Структура объектов системы нефтепроводного транспорта
- •1. Классификация магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов
- •2. Состав сооружений магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов
- •Физико-технические свойства нефтей и их поготовка к транспорту
- •3.Состав нефтей и их классификация
- •4. Физико-химические свойства нефтей
- •5. Подготовка нефти к транспорту
- •6. Прием-сдача нефтей определенного качества
- •Насосы для перекачки нефтЕй и нефтепродуктов
- •7. Нефтяные центробежные насосы
- •8. Принцип действия центробежного насоса
- •9. Гидравлические q-h зарактеристики центробежных насосов. Измененение насосных характеристик
- •11. Изменение насосных характеристик
- •12. Привод насоса. Выбор привода
- •13. Теоретический напор, мощность и к.П.Д центробежных насосов, коэффициент быстроходности цбн (основные рабочие параметры)
- •14. Расчет характеристик цбн в зависимости от плотности и вязкости перекачиваемой нефти
- •15. Пересчет характеристик цбн при изменении числа оборотов
- •16. Регулирование подачи цбн
- •17. Работа цбн в группе
- •18. Определение мощности насосов для перекачки нефти
- •Технологический расчет магистральных трубопроводов при стационарном режиме перекачки
- •19. Закон Паскаля
- •20. Уравнение Дарси-Вейсбаха
- •21. Уравнение Бернулли. Определение полного напора в различных сечениях трубопровода
- •22. Исходные данные для технологического расчета
- •23. Расчет параметров транспортируемых нефтей
- •24. Определение коэффициента гидравлического сопротивления внутренней поверхности трубопровода
- •25. Гидравлический уклон. Определение полных потерь давления в трубопроводе
- •26. Уравнение баланса напоров в рельефном трубопроводе
- •27. Потери напора в трубопроводе с лупингами и вставками
- •28. Определение расчетной длины нефтепровода. Перевальная точка
- •29. Характеристики трубопровода, насоса, насосной станции
- •30. Совмещенная характеристика «трубопровод-насос». Рабочая точка
- •31. Подбор насосно-силового оборудования
- •32. Определение необходимого числа насосных станций
- •33. Расстановка нефтеперекачивающих станций по трассе нефтепровода
- •34. Расчет нефтепровода при заданном положении перекачивающих станций
- •35. Расчет коротких трубопроводов
- •36. Изменение подпора перед станциями при изменении вязкости нефти
- •37. Режим работы нефтепровода при отключении нефтеперекачивающих станций
- •38. Нефтепроводы со сбросами и подкачками
- •39. Методы увеличения пропускной способности нефтепровода
- •40. Методы снижения гидравлических потерь
- •42. Регулирование режимов работы трубопроводов изменением параметров трубопроводов дросселированием, байпасированием
- •43. Соотношение диаметров трубопроводов, давления и пропускной способности
- •44. Определение экономически наивыгоднейшего диаметра трубопровода
- •Основные требования к проектированию магистральных нефтепроводов
- •45. Расстояния между трубопроводами при подземной прокладке
- •46. Требования к расстановке запорной арматуры на магистральном нефтепроводе
- •47. Нормативная методика расчета трубопроводов на прочность
- •48. Основные нагрузки и воздействия на нефтепровод
- •49. Расчет толщины стенки трубопровода
- •50. Требования к трубам и марки сталей струб, применяемых при строительстве магистральных нефтепроводов
- •51. Требования к фасонным изделиям и соединительным деталям, применяемым на магистральных нефтепроводах
- •Противокоррозионная защита нефтепроводов и резервуаров
- •52. Классификация коррозионных процессов
- •53. Основные сведения об электрических процессах на поверхности трубопровода, находящегося в почве
- •54. Защитные покрытия нефтепроводов
- •55. Электрохимическая защита нефтепроводов от коррозии
- •56. Расчет длины защищаемого участка при катодной защите мн
- •57. Методы определения состояния коррозионной защиты нефтепроводов
- •58. Противокоррозионная защита резервуаров
- •Эксплуатация линейной части магистральных нефтепроводов
- •59. Утечки нефти из трубопровода и причины их возникновения
- •60. Расчет утечек нефти через отверстия в трубопроводе
- •61. Методы обнаружения утечек нефти из трубопровода
- •62. Определение места утечки по диспетчерским данным
- •63. Истечение нефтепродукта через отверстия в трубопроводах
- •64. Расчет утечек нефтепродукта через отверстия в трубопроводе (см. П.60 Расчет утечек нефти через отверстия в трубопроводе)
- •65. Планирование и расчеты периодических очисток нефтепровода от парафина
- •66. Внеплановая очистка нефтепровода от парафина и водяных скоплений
- •Технологические расчеты нефтепроводов при нустановившихся режимах
- •67. Инерционные свойства потока нефти
- •68. Гидравлический удар в нефтепроводах. Принципы расчета гидравлического удара
- •Перекачка нефтей с аномальными свойствами
- •69. Основные способы перекачки высоковязких и высокозастывающих нефтей и нефтепродуктов
- •70. Реологические свойства нефтей
- •71. Гидротранспорт вязких нефтей и нефтепродуктов
- •72. Перекачка термообработанных нефтей и нефтепродуктов
- •73. Перекачка нефтей с присадками
- •74. Перекачка предварительно подогретых нефтей и нефтепродуктов
- •75. Использование антитурбулентных присадок к нефтепродуктам для снижения потерь напора на трение
- •76. Зависимости основных параметров нефти от концентрации разбавителя
- •77. Вычисление давления насыщенных паров смеси
- •78. Вычисление гидравлических потерь при перекачке с разбавителем
- •79. Гидравлическая характеристика трубопровода при перекачке разбавленной нефти
- •Применение противотурбулентных присадок в трубопроводном транспорте нефти и нефтепродуктов
- •80. Эффект Томса
- •81.Применение противотурбулентных присадок на отечественных нефтепроводах
- •82. Технология ввода присадки в поток в трубопровод
- •83. Механизм действия малых полимерных добавок на поток в трубопроводе
- •107. Классификация нефтебаз
- •108. Номенклатура и основные эксплуатационные характеристики нефтепродуктов, с которыми оперируют нефтебазы
- •109. Физико-химические свойства нефтепродуктов
- •110. Операции, проводимые на нефтебазах
- •111. Объекты нефтебаз и их размещение
- •112. Определение объема резервуарного парка нефтебазы
- •113. Коэффициент оборачиваемости резервуаров
- •114. Резервуары нефтебаз и перекачивающих станций
- •115. Типы резервуаров и их конструкции
- •116. Оптимальные размеры вертикальных стальных резервуаров
- •117. Потери нефти и нефтепродуктов
- •118. Классификация потерь нефти и нефтепродуктов
- •119. Упрощенная теория потерь нефтепродуктов от испарения
- •120. Мероприятия по сокращению потерь от испарения
- •121. Современные средства сокращения потерь бензинов от испарения
30. Совмещенная характеристика «трубопровод-насос». Рабочая точка
Определив Q, можно, вычислить напор, развиваемый станциями, или потерю напора в трубопроводе. Обе эти величины равны между собой (баланс напоров).
Те же значения расхода и напора можно найти графически, построив на одном чертеже характеристики трубопровода и насосных станций (совмещенная характеристика, рис. 1).
Точка пересечения кривых Н(Q) на совмещенной характеристике называется рабочей. Координаты этой точки — расход в сиcтеме насосная станция — трубопровод и напор, развиваемый насосными станциями (потеря напора в трубопроводе).
Рис. 1. Совмещенная характеристика трубопровода и насосных станций.
На рис 1 ось Q можно перенести вверх на величину (пунктирная горизонтальная линия). В этом случае подпор перед головной станцией должен быть учтен характеристикой трубопровода:
.
Совмещённые характеристики можно построить и для отдельных насосных станций с соответствующими участками трубопровода (перегонами). Для однотипных станций координаты рабочих точек этих характеристик будут одинаковыми, если подпоры перед станциями отнести к характеристикам перегонов. Иными словами любая из расположенных на трассе насосных станций развивает один и тот же напор независимо от длины и разности отметок конца и начала сопряженного с ней перегона.
В отличие от этого напоры, развиваемые станциями с поршневыми насосами, зависят от длин и разностей высот конца и начала соответствующих перегонов. (Привод от синхронных электродвигателей, перекачка с подключенными резервуарами).
Баланс напоров и равенство подачи насосов расходу в трубопроводе (материальный баланс перекачки) дают основание для следующего важного вывода: трубопровод и насосные станции составляют единую гидравлическую систему.
Это положение является исходным при решении любых вопросов перекачки нефти (нефтепродуктов) по магистральным трубопроводам. Изменение режима работы какой-либо одной насосной станции (например отключение части насосов) нарушит режим остальных станций и одновременно повлечет за собой изменение режима работы трубопровода.
Работу трубопровода и насосных станций всегда надо рассматривать как совместную.
Гидравлический расчет любого (не только магистрального) трубопровода нельзя считать законченным, если лишь вычислена потеря напора при заданном расходе и подобраны насосы. В результате расчета должен быть определен фактический расход, который установится в системе насос (насосные станции) — трубопровод, т.е. расход, соответствующий рабочей точке на совмещенной характеристике.
Совмещенная характеристика «Труба-насос» при изменении свойств нефти.
Вязкость перекачиваемой нефти в течение года не остается постоянной. Она изменяется, вслед за сезонными колебаниями температуры грунта на глубине заложения трубопровода. При изменении вязкости перекачиваемой нефти, как уже указывалось выше, изменяется крутизна характеристик трубопровода и насосов (центробежных): с возрастанием вязкости она увеличивается, а с понижением — уменьшается. В связи с этим производительность нефтепровода, определяемая точкой пересечения характеристик трубопровода и насосных станций (рабочей точкой), в течение года изменяется от наименьшего значения (март—апрель) до наибольшего (август—сентябрь). Это показано на рис. 2.
Рис. 2. Изменение характеристик трубопровода и насосных станций при изменении вязкости. Сплошные линии — зимний режим, пунктирные — летний
Перемещение рабочей точки в поле Q — Н определяется главным образом, изменением крутизны характеристики трубопровода. «Деформация» характеристики центробежных насосов в большинстве случаев незначительна, и ею можно пренебречь.
С точки зрения экономии энергии, расходуемой на перекачку нефти, выгодно, чтобы указанные перемещения рабочей точки не выходили за пределы зоны высоких КПД характеристики насосных станций. Это требование удовлетворяется правильным выбором насосов для перекачки нефти.
По нормам технологического проектирования расчетная часовая производительность принимается равной
где — заданная годовая производительность (массовая);
— плотность нефти при расчетной температуре.
Расчетная вязкость тоже должна соответствовать расчётной температуре.
Расчетной температурой считается та, которую принимает поток нефти в трубопроводе в холодное время года. Эта температура определяется температурой грунта на глубине заложения трубопровода и самонагреванием потока нефти в трубопроводе в результате трения.