МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Гидравлика и гидромашины»
Курсовая работа
по дисциплине “Машины и оборудование газонефтепроводов”
Выполнил ст. гр. МТ-09-02 __________ Вахитов А.А.
Проверил доцент __________ Байкова Л.Р.
Уфа 2012
С
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ………………………………..3
1 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДА И
ПОСТРОЕНИЕ ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПОДБОР НАСОСА…………..4
Гидравлический расчет всасывающей линии…………….....…..........5
Гидравлический расчет нагнетательной линии………….....…..........6
Подбор насоса……………………………………………….….………8
Построение характеристики трубопровода…………………………..8
2 ПРОВЕРКА ВСАСЫВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ………….............10
3 ХАРАКТЕРИСТИКА НАСОСА, ЕГО УСТРОЙСТВО,
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ…………………………………….....11
3.1 Насос магистральный ………………………………………………...11
3.2 Насос подпорный…………………………………………………..….13
4 ПЕРЕСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИКИ С ВОДЫ НА ПЕРЕКАЧИВАЕМЫЙ ПРОДУКТ……………………………………….….16
5 СОВМЕЩЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТРУБОПРОВОДА
И НАСОСА (ГРУППЫ НАСОСОВ)……………………..............................21
6 ВОЗМОЖНЫЕ ВАРИАНТЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ,
РАСЧЕТ, ГРАФИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ…………………………...........23
6.1 Дросселирование…………………………………………….............23
6.2 Байпасирование……………………………………………………...24
6.3 Изменение частоты вращения вала…………………………...........25
6.4 Обточка рабочего колеса……………………………………............27 Заключение ……………………………………………………..…….…30 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………...……..………31
1 Гидравлический расчет трубопровода и
ПОСТРОЕНИЕ
ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПОДБОР НАСОСА
Рисунок 1.1 – Схема перекачки
Составим уравнение Бернулли для сечений 1-1:2-2 и 3-3:4-4
Для сечений 1-1 и 2-2:
Д
ля
сечений 3-3 и 4-4:
П
о
определению, напор насоса – разность
удельных энергий на выходе и входе в
насос:
Полученное
выражение представляет собой потребный
напор
1.1 Гидравлический расчет всасывающей линии
Принимаем скорость движения во всасывающей линии V= 2 м/с
Оценим диаметр из уравнения неразрывности:
Q=V*S=const
=>
По
Г
ОСТ
принимаем:
dнар
= 377 мм, δ = 5,0мм →
Уточняем скорости во всасывающей линии:
3) Определение потерь напора
;
Трубы стальные сварные с незначительной коррозией после очистки:
kэ=0,15*
м
Re < Re1 => турбулентный режим (зона гладких труб)
Коэффициент гидравлического сопротивления λ считаем по формуле:
Находим потери на
трение:
Находим местные потери:
-фильтр ξ=2,2;
-2 задвижки ξ=2*0,15
-Вход в трубопровод ξ=1;
-2 колена ξ=2*0,23.
Определяем суммарные потери во всасывающей линии:
1.2 Гидравлический расчет нагнетательной линии
Принимаем скорость движения во всасывающей линии V= 2 м/с
Оценим диаметр из уравнения неразрывности:
Q=V*S=const =>
По
Г
ОСТ
принимаем:
dнар = 377 мм, δ = 5,0мм →
Уточняем скорости во всасывающей линии:
3) Определение потерь напора
Трубы стальные сварные с незначительной коррозией после очистки:
kэ=0,15* м
Re < Re1 => турбулентный режим (зона гладких труб)
Коэффициент гидравлического сопротивления λ считаем по формуле:
Находим потери на
трение:
Потребный напор насоса
1.3 Подбор насоса
По найденному потребному напору и необходимой подаче подбираем насос марки НМ 1250-260:
Q=1250 м3/ч
Н=260 м
n=3000 об/мин
Δh=18 м
1.4 Построение
характеристики трубопровода 
Для построения напорной характеристики трубопровода производим расчет для нескольких значений подачи. Результаты вычислений заносим в таблицу 1. Характеристика трубопровода представлена на рисунке 1.2
Таблица 1 – Напорная характеристика трубопровода
-
Q, м3/ч
V, м/с
Re
λ
hвс, м
hн, м
H, м
250
вс
0,67
6515
0,0352
0,837
33,6
34,4
Н
0,67
500
вс
1,31
13030
0,0296
0,904
108,4
109,3
н
1,31
750
вс
1,97
19544
0,0268
1,007
220,9
221,9
н
1,97
1000
вс
2,63
26059
0,0258
1,151
378,0
379,2
н
2,63
1250
вс
3,28
32574
0,0246
1,320
563,2
564,5
н
3,28
1500
вс
3,94
39089
0,0237
1,520
781,3
782,8
н
3,94
1750
вс
4,60
45603
0,0230
1,749
1032,1
1033,8
н
4,60
2000
вс
5,25
52118
0,0224
2,006
1312,9
1314,9
н
5,25
Рисунок 1.2 – Характеристика трубопровода
