Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Коршак, Любин - Расчёт нефтепровода.doc
Скачиваний:
374
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
2.34 Mб
Скачать

Справочные данные по некоторым нефтям [4]

Нефть

Т, К

Тнк, К

Рs ∙ 10–5, Па

Арланская

293

308

0,637

303

0,901

308

1,010

313

1,188

Бавлинская

293

296

0,920

303

1,010

308

1,240

313

1,680

Мухановская

303

311

0,804

311

1,010

313

1,084

318

1,220

Ромашкинская

303

316

0,680

308

0,802

313

0,931

316

1,010

Туймазинская

293

298

0,880

298

1,010

303

1,160

313

1,600

Усть-Балыкская

293

314

0,482

308

0,804

314

1,010

318

1,110

Учитывая, что возможность пользоваться каталогами центробежных насосов имеется не всегда, удобно представлять их характеристики в аналитическом виде:

,

(1.9)

(1.10)

,

(1.11)

где Н, Δhдоп, ηн – напор, м, допустимый кавитационный запас, м, КПД насоса при подачеQ 3/ч), доли ед.;Н0,а0,а,b0,b, с0,с1,с2 – эмпирические коэффициенты;Q* – безразмерная подача насоса, численно равнаяQ.

В тех случаях, когда насос электродвигателем не комплектуется, последний подбирается по необходимой мощности

,

(1.12)

где km– коэффициент запаса, величина которого зависит от потребляемой насосом мощности

;

(1.13)

ηмех– КПД механической передачи, ηмех≈ 0,99; ηэл– КПД электродвигателя;N– мощность, кВт.

Величина коэффициента km принимает следующие значения: при N < 20 кВт km = 1,25; при N = 20-50 кВт km = 1,2; при = 50-300 кВтkm = 1,15; приN > 300 кВтkm = 1,1.

Техническая характеристика магистральных нефтяных центробежных насосов и коэффициенты в расчетных формулах (1.9) и (1.11) при работе насосов на воде и маловязких нефтях приведены в приложении 2, их графические характеристики – в приложении 6, подпорных насосов – в приложениях 3-5, их графические характеристики – в приложении 7.

Для аналитического решения задач трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов часто используется описание напорной характеристики центробежных насосов в следующем виде:

,

(1.14)

где А, Б – эмпирические коэффициенты.

При выбранном коэффициенте Лейбензона mкоэффициенты рассчитываются по зависимостям

(1.15)

Как частный случай для насосов с плавно падающей напорной характеристикой (а = 0) приm = 0 получаем Б =b; А =H0.

В уравнении баланса напоров коэффициент Б должен входить, имея размерность (с/м3)2–m1/м. Его можно пересчитать по формуле

.

(1.16)

Сжатый профиль трассы предоставляется по результатам изысканий. Составляя его в учебных целях, используют карту с высотными отметками. При этом следует помнить, что это не разрез земной поверхности, а чертеж, на котором все расстояния откладываются по горизонтали.

По действующей в настоящее время методике выбора оптимального варианта доставки нефти задача решается путем сопоставления приведенных годовых расходов. Оптимальным считается вариант с наименьшими приведенными годовыми расходами.

Приведенные годовые расходыопределяют по формуле

,

(1.17)

где Э – эксплуатационные расходы по данному варианту транспорта, руб.; Ен– нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, для нефтегазовой промышленностиЕн= 0,12 год–1; К – капиталовложения в соответствующий вариант транспорта, руб.

Эксплуатационные расходыопределяют по формуле

,

(1.18)

где S– себестоимость перекачки, руб.;Gгод– количество транспортируемого нефтепродукта, млн т/год;L– длина пути, км.

По данным Гипротрубопровода средняя себестоимость перекачки S[коп/(т·км)] в 1980 г. для трубопроводного транспорта составляла 0,12. Себестоимость перекачки нефти по магистральному трубопроводу зависит от его диаметра (цены 1980 г.):

D, мм

219

273

325

377

426

529

S, коп/(т·км)

0,3

0,24

0,21

0,17

0,15

0,13

D, мм

630

720

820

1020

1220

S, коп/(т·км)

0,094

0,082

0,069

0,065

0,062

Капиталовложения в трубопроводный транспортКтрслагаются из затрат на сооружение линейной части трубопровода Кли затрат на сооружение насосных станций Кн.с. Капитальные затраты в линейную часть определяют по выражению

(1.19)

где Lтр– длина трубопровода, км;сл– затраты на сооружение 1 км линейной части трубопровода, руб.

Зависимость стоимости сооружения 1 км магистрального трубопровода от его диаметра (цены 1980 г.):

D, мм

219

273

325

377

426

529

сл, тыс.руб./км

22,8

24,9

28,8

33,6

37,6

56,6

с

*

луп, тыс.руб./км

18,0

20,1

22,8

27,5

31,5

45,1

D, мм

630

720

820

920

1020

1220

сл, тыс.руб./км

71,0

77,5

91,1

113,6

136,1

180,8

с

*

луп, тыс.руб./км

56,0

62,1

74,9

97,3

119,6

165,6

________________

*слуп– затраты на сооружение 1 км лупинга.

Капитальные затраты на сооружение насосных станций определяют по формуле:

(1.20)

где сг.н.с, сп.н.с – стоимость сооружения соответственного головной и промежуточной насосных станций, руб. (табл.1.3); n – общее число насосных станций; Vp – необходимая вместимость резервуаров (кроме резервуаров ГНС), м3; ср – стоимость 1 м3 установленной емкости, руб.

В соответствии с нормами технологического проектирования суммарный объем резервуарных парков в системе магистрального нефтепровода

(пэпу– 1)(0,30,5) +пу(11,5) + (23),

(1.21)

где Vсут– суточный объем перекачки нефти по трубопроводу, м3;nэ– число эксплуатационных участков протяженностью 400-600 км;nу– число насосных станций на границе эксплуатационных участков (где выполняются приемо-сдаточные операции).

Стоимость емкости на головной насосной станции включена в стоимость головной станции. Стоимость 1 м3 емкости ср для сопоставительных расчетов с учетом технологических трубопроводов и вспомогательных сооружений можно принимать равной 20 руб./м3.

Число насосных станций nопределяют из технологического расчета или оценивают ориентировочно из условия, что на каждые 100-150 км трубопровода приходится одна насосная станция.

Расчетное число дней перекачки принимается равным 350.

В тех случаях, когда заданный объем перекачки не попадает в интервал пропускных способностей, указанных в табл.1.3, оптимальный диаметр и число насосных станций определяют на основании технологического расчета.

При наличии лупингов или вставок большего диаметра стоимость линейной части определяют по формуле

,

(1.22)

где Хлуп– длина лупинга (вставки), км.

Таблица 1.3