2. Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода

Р асстановка перекачивающих станций выполняется графически на сжатом профиле трассы. Рассмотрим реализацию этого метода для случая округления числа перекачивающих станций в большую сторону на примере одного эксплуатационного участка (рис. 3).

Рис. 3. Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода постоянного диаметра

1. По известной производительности нефтепровода определя­ется значение гидравлического уклона i. Величина гидравлического уклона в случае варианта циклической перекачки вычисляется исходя наибольшей производительности нефтепровода, т. е. Q₂ (рис. 2).

2. Строится треугольник гидравлического уклона abc (с учетом надбавки на местные сопротивления) в принятых масштабах длин и высот сжатого профиля трассы.

3. Из начальной точки трассы вертикально вверх в масштабе высот строится отрезок, равный активному напору перекачивающей станции H_СТ1. Из вершины отрезка H_СТ1 проводится линия, параллельная гипотенузе гидравлического треугольника, до пересечения с профилем трассы. Точка М соответствует местоположению второй ПС.

4. Из вершины отрезка H_СТ1 вертикально вверх откладывается отрезок, равный h_П в масштабе высот. Линия, проведенная параллельно i из вершины H_СТ1+ h_П, показывает распределение напора на первом линейном участке.

5. Аналогично определяются местоположения остальных ПС в пределах эксплуатационного участка.

6. Место расположения ПС на границе эксплуатационных участков определяется построением отрезка CB, который проводится из вершины отрезка CN= H_СТ1+h_П - h_ОСТ параллельно i до пересечения с профилем трассы.

7. При правильно выполненных расчетах и построениях на конечном пункте трубопровода остается остаточный напор h_ОСТ.

П ри округлении числа перекачивающих станций в меньшую сторону рассчитывается длина лупинга и гидравлический уклон на участке с лупингом. Дополнительно строится гидравлический треугольник abd. Его гипотенуза bd определяет положение линии гидравлического уклона на участке с лупингом i_Л (рис. 4).

Рис. 4. Расстановка перекачивающих станций и лупингов по трассе нефтепровода

Из точек С₁ и B₁ строится параллелограмм C₁F₁B₁K₁, стороны F₁B₁ и C₁K₁ которого параллельны линии bd, а стороны C₁F₁ и B₁K₁ – параллельны линии bc гидравлических треугольников abc и abd. При этом горизонтальные проекции отрезков C₁F₁ и B₁K₁ равны протяженности лупинга в горизонтальном масштабе.

Как видно из рисунка, при размещении всего лупинга в начале нефтепровода, линия падения напора будет изображаться ломаной C₁F₁B₁, а в случае расположения его в конце нефтепровода – ломаной B₁K₁C₁ . По правилу параллелограмма лупинг можно размещать в любом месте трассы, поскольку все варианты гидравлически равнозначны. Лупинг также можно разбивать на части. Однако предпочтительнее размещать лупинг (или его части) в конце трубопровода (перегонов между перекачивающими станциями).

Расстановка перекачивающих станций по трассе в случае прокладки лупинга выполняется в следующем порядке. Из точек C₂ и C₃ строятся части аналогичных C₁F₁B₁K₁ параллелограммов до пересечения с профилем трассы. Таким образом, вторую перекачи­вающую станцию можно разместить в зоне возможного располо­жения B₂K₂, а третью – в зоне B₃K₃. Предположим, что исходя из конкретных условий, станции решено расположить в точках X и Y.

Проводя из точки X линию, параллельную i_Л, до пересечения с линией C₂B₂, определяется протяженность лупинга l_Л1. Аналогичные построения выполняются для размещения остальных лупингов и станций. Сумма длин отрезков l_Л1, l_Л2 и l_Л3 должна равняться расчетной длине лупинга l_Л, найденной из выражения (1.22).