- •Содержание
- •Введение
- •1 Определение вместимости резервуарного парка
- •Выбор резервуаров
- •3 Расчет железнодорожной эстакады
- •Расчет длины железнодорожной эстакады
- •Расчет времени слива нефтепродуктов из железнодорожных цистерн
- •Расчет времени слива наибольшей грузоподъемности?????
- •Определение максимального расхода в коллекторе
- •Расчет количества наливных устройств для налива в автоцистерны
- •Расчет количества наливных устройств в бочки
- •Расчет количества железнодорожных цистерн для вывоза нефтепродуктов
- •Гидравлический расчет технологического трубопровода
- •10.5 Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего железнодорожную эстакаду для темных нефтепродуктов с резервуаром для хранения топочного мазута 100
- •Список использованной литературы
Расчет количества железнодорожных цистерн для вывоза нефтепродуктов
В соответствие с процентным содержанием нефтепродуктов от годового грузооборота определим количества по сортам нефтепродуктов. Для бензина Аи-80:
где:
- количество цистерн с i- ым нефтепродуктом, шт.;
- годовой грузооборот нефтебазы по i- му нефтепродукту, т/год;
- коэффициент неравномерности потребления нефтепродуктов;
- грузоподъемность железнодорожной цистерны с i- ым нефтепродуктом.
С нефтебазы железнодорожным транспортом увозится 35% бензина, 40% керосина, 30 % мазута и 50 % нефти от общего груза. Отгрузка нефтепродуктов осуществляется ж/д цистернами грузоподъемности 60 т. Так как доставка нефтепродуктов осуществляется каждый день, то отгрузку будем производить так же ежедневно.
Таблица 14 - Количество цистерн по типам нефтепродуктов
Тип нефтепродуктов |
Цистерны |
Максимальное количество цистерн в маршруте |
Автобензин Аи-80 |
0,48 |
1 |
Автобензин Аи-92 |
0,50 |
1 |
Автобензин Аи-95 |
0,49 |
1 |
Автобензин Аи-98 |
0,45 |
1 |
Керосин авиационный ТС-1 |
0,15 |
1 |
Мазут топочный 100 |
0,20 |
1 |
Мазут флотский Ф-5 |
0,18 |
1 |
Нефть |
3,23 |
4 |
Маршрут состоит из 11 цистерн емкостью по 60 т.
Гидравлический расчет технологического трубопровода
Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего ж/д эстакаду для светлых нефтепродуктов с резервуаром для хранения нефти (самый дальний резервуар для хранения светлых нефтепродуктов)
Гидравлический расчет будем вести при средне-минимальной температуре нефтепродукта.
Кинематическая вязкость АИ-98 ;
Длина всасывающей линии L =38 м;
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Двс =0,377 м;
Толщина стенки трубопровода м;
Геодезическая отметка железнодорожной эстакады = 105 м;
Геодезическая отметка насосной станции м;
Эквивалентная шероховатость труб мм.
Таблица 15 - Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество | |
Фильтр |
1 |
1,7 |
Задвижка |
3 |
0,15 |
Длина нагнетательной линии L = 340,5 м;
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода Днаг = 0,377 м;
Толщина стенки трубопровода м;
Геодезическая отметка резервуара м;
Высота взлива резервуара hвзл=10,2 м;
Эквивалентная шероховатость труб Kэ=0,05мм.
Таблица 16 - Местные сопротивления на нагнетательной линии
Тип местного сопротивления |
Количество | |
Фильтр |
1 |
1,7 |
Задвижка |
4 |
0,15 |
Поворот под |
2 |
0,3 |
Давление насыщенных паров бензина при 21,3°С определяется по формуле
где =35°С=308 К – температура начала кипения бензина.
Плотность бензина при 21,3°С определяется по формуле Д.И. Менделеева:
,
где ρ293 – плотность нефти при 293К, кг/м3,
ξ – температурная поправка, равная по формуле
кг/м3К
Гидравлический расчет всасывающей линии
Находим внутренний диаметр трубопровода:
Скорость движения потока:
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:
Критические значения числа Рейнольдса:
Так как , режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне смешанного трения, для которой коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
Потери напора по длине трубопровода:
Потери напора на местные сопротивления:
Потеря напора на преодоление сил тяжести:
Полная потеря напора на всасывающей линии:
Проверка всасывающего трубопроводов на холодное кипение паров бензина. Условие, которое должно выполняться, чтобы не произошло срыва потока:
Па – давление насыщенных паров бензина при 21,3 °С
Па – атмосферное давление.
14,57>5,13
Условие выполняется.
Гидравлический расчет нагнетательной линии
Находим внутренний диаметр трубопровода:
Скорость движения потока:
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:
Критические значения числа Рейнольдса:
Так как , режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне смешанного трения, для которой коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
Потери напора по длине трубопровода:
Потери напора на местные сопротивления:
Потеря напора на преодоление сил тяжести:
Полная потеря напора на нагнетательной линии:
Гидравлический расчет всасывающей линии (внутрибазовая перекачка)
Таблица 17 - Местные сопротивления
Тип местного сопротивления |
Количество | |
Задвижка |
4 |
0,15 |
Поворот под |
3 |
0,15 |
Находим внутренний диаметр трубопровода:
Скорость движения потока:
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:
Критические значения числа Рейнольдса:
Так как , режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне смешанного трения, для которой коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
Потери напора по длине трубопровода:
Потери напора на местные сопротивления:
Потеря напора на преодоление сил тяжести:
Полная потеря напора на всасывающей линии:
Проверка всасывающего трубопроводов на холодное кипение паров бензина. Условие, которое должно выполнятся, чтобы не произошло срыва потока:
Па – давление насыщенных паров бензина при 24,2 С
Па – атмосферное давление.
Условие выполняется.
Гидравлический расчет всасывающей линии
(трубопровод для налива в автоцистерны)
Подача насоса Q = 60 м3/ч;
Длина всасывающей линии L = 273,5 м;
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Двс =0,377 м;
Толщина стенки трубопровода м;
Геодезическая отметка резервуара = 206 м;
Геодезическая отметка насосной станции м;
Эквивалентная шероховатость труб мм;
Минимальная высота взлива резервуара =1,5 м.
Таблица 18 - Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество | |
Задвижка |
4 |
0,15 |
Поворот под |
2 |
0,15 |
Находим внутренний диаметр трубопровода:
Скорость движения потока:
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:
Критические значения числа Рейнольдса:
Так как , режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне гидравлически гладких труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
Потери напора по длине трубопровода:
Потери напора на местные сопротивления:
Потеря напора на преодоление сил тяжести:
Полная потеря напора на всасывающей линии:
Проверка всасывающего трубопроводов на холодное кипение паров бензина. Условие, которое должно выполнятся, чтобы не произошло срыва потока:
Па – давление насыщенных паров бензина при 24,2 С
Па – атмосферное давление.
Условие выполняется.
Выбор насоса для светлых нефтепродуктов
Насос должен обеспечить напор, равный сумме потерь всасывающей и нагнетательной линиях, при соответствующей объемной подаче:
Выбираем насос 16НД-10с подачейQ=2200 м3/ч.
Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего железнодорожную эстакаду для темных нефтепродуктов с резервуаром для хранения нефти
Гидравлический расчет будем вести при средне-минимальной температуре нефтепродукта.
Кинематическая вязкость ;
Длина всасывающей линии L = 12 м;
Наружный диаметр всасывающего трубопровода Двс = 0,377 м;
Толщина стенки трубопровода м;
Геодезическая отметка железнодорожной эстакады м;
Геодезическая отметка насосной станции м;
Эквивалентная шероховатость труб мм.
Таблица 19 - Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество | |
Фильтр |
1 |
2,2 |
Задвижка |
3 |
0,15 |
Длина нагнетательной линии L =242,5 м;
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода Днаг =0,377 м;
Толщина стенки трубопровода м;
Геодезическая отметка резервуара м;
Высота взлива резервуара м.
Таблица 20 - Местные сопротивления на нагнетательной линии
Тип местного сопротивления |
Количество | |
Фильтр |
1 |
1,7 |
Задвижка |
5 |
0,15 |
Поворот под |
3 |
0,3 |
Гидравлический расчет всасывающей линии
Находим внутренний диаметр трубопровода:
Скорость движения потока:
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:
Так как , режим ламинарный, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
Потери напора по длине трубопровода:
Потери напора на местные сопротивления:
Потеря напора на преодоление сил тяжести:
Полная потеря напора на всасывающей линии:
Гидравлический расчет нагнетательной линии
Находим внутренний диаметр трубопровода:
Скорость движения потока:
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:
Так как , режим ламинарный, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:
Потери напора по длине трубопровода:
Потери напора на местные сопротивления:
Потеря напора на преодоление сил тяжести:
Полная потеря напора на нагнетательной линии:
Выбор насоса для нефти
Насос должен обеспечить напор, равный сумме потерь на всасывающей и нагнетательных линиях, при соответствующей объемной подаче:
Выбираем центробежный насос 10НД-10с подачейQ=700 /