Файл: Решение Диаметр резервуара равен 4,73 м, высота 5,96 м. Масса нефтепродукта определяется по формуле.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.12.2023

Просмотров: 80

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Подставив Цифровые значения получаем:







Из полученного числа Рейнольдса следует, что режим движения ламинарный. Поэтому λ определяем из выражения



А коэффициенты местного сопротивления определяем из таблицы приложения 4.7, они будут равны: ζУСП= 5,0; ζперех= 0,30; ζзадв= 0,19; ζугол= 1,60.



Определим скорость из полученного нами ранее уравнения Бернулли





Т.к. скорости совпадают определяем время слива из выражения для определения расхода жидкости Q



Ответ: t = 7824,89 с = 130,41 мин = 2,17 ч.


Задача № 11

Определить потери автобензина за одно «малое дыхание» в июле из резервуара типа РВС номинальной емкости V, расположенного в местности с географической широтой . Высота взлива нефтепродукта в резервуаре Hвзл . Максимальная температура воздуха – tв max, минимальная температура воздуха – tв min ,продолжительность дня - . Нагрузка дыхательных клапанов – Рк.д. и Рк.в. Барометрическое давление – Ра. Температура начала кипения бензина – tн.к. Плотность бензина - 20. Определить на какое давление должен быть установлен дыхательный клапан, чтобы при условиях данной задачи потери от «малых дыханий» были равны нулю.

Дано:

V, м3

1000

Нвзл, м

3



540

tв max, 0С

35

tв min 0С

17

дн, час

16,3

Рк.д., Па

2000

Рк.в., Па

250

Ра, мм рт.ст

740

tн.е., 0С

50

20, кг/м3

720


Найти:

G м.б.-?

Решение:

Резервуар –1000 м3

степень заполнения резервуара –0,4

среднее атмосферное давление: Ра =100000 Па

давление насыщенных паров по Рейду: Рру =56000 Па

Принимая Р1 ≈ Р2 ≈ Ра:


Находим упругость паров Ру соответственно температуре верхних слоев бензина ( при tв.с.п.min и tв.с.п.max):

Ру1 =0,33 атм

Ру2 = 0,55 атм

С1 = Ру1/Ра=0,33/1=0,33

С2 = Ру2/Ра=0,55/1=0,55
Определяем среднюю объемную конденсацию паров бензина:
С=(С1+С2)/2=(0,33+0,55)/2=0,44
Определяем среднюю объемную конденсацию паров бензина:
Мб = 60 + 0,3tн.к. + 0,001t2н.к.= 60+0,3·50+0,001·502=77,5 кг/моль
Объем газового пространства:

V=400 м3

абсолютные температуры газового пространства:

Т1 =T+Trmin=273+17=290К

Т2=T+trmax= 273+35=308 К

Подставляя значения в формулу, определим потери бензина за одно малое "дыхание":

Ответ: потери автобензина за одно "малое дыхание" 248,82 кг

Задача № 12
Определить потери автобензина за одно «большое дыхание» из резервуара типа РВС номинальной емкости V = 3000 м3. Первоначальный уровень нефтепродукта в резервуаре равен Нвзл 1 = 1 м. Закачка бензина в резервуар осуществляется с производительностью Q = 400 м3/ч. Резервуар заполняется с учетом коэффициента заполнения равным кзап= 0,95. Закачка производится в дневное время. Время простоя резервуара перед закачкой равно τ = 30 час. Барометрическое давление равно ра = 770 мм рт. ст., резервуар оборудован одним механическим дыхательным клапаном с диаметром штуцера d = 300 мм. Средняя температура закачиваемого нефтепродукта равна tн = 27 °С. Температура начала кипения бензина tн. к. = 43 °С.

Дано:

V = 3000 м3;

Нвзл 1 = 1 м;

Q = 400 м3/ч;

кзап= 0,95;

τ = 30 час;

ра = 770 мм рт. ст.;

d = 300 мм = 0,30 м;

tн = 27 °С;

tн. к. = 43 °С;

Найти:

Gб. д. = ?

Решение:

Потери нефти и нефтепродуктов от «больших дыханий» - это потери от испарения при вытеснении паровоздушной смеси из газового пространства резервуаров и транспортных емкостей в атмосферу вследствие заполнения резервуара нефтепродуктом.



Масса паров нефтепродукта, вытесняемая из резервуара за одно «большое» дыхание определяется по формуле:



где Vб– объем закаченного в резервуар нефтепродукта, м³; V1– объем газового пространства резервуара перед закачкой нефтепродукта, м³; р2– абсолютное давление в газовом пространстве в конечный момент времени закачки, Па; р1– абсолютное давление в газовом пространстве в начальный момент времени закачки, Па; рs– давление насыщенных паров нефтепродукта при температуре поверхности резервуара (при +30 °С – рs= 50,88 кПа = 50880 Па); Мб– молекулярный вес бензиновых паров, кг/моль; Т – средняя температура в газовом пространстве резервуара, К ; R – универсальная газовая постоянная, = 8,31.

Объем закаченного в резервуар нефтепродукта определим из выражения



где V – номинальной объем емкости, V = 3000 м3; кзап –коэффициент заполнения емкости кзап= 0,95; Vвзл 1 – первоначальный объем нефтепродукта в резервуаре, м³.

Причем первоначальный объем нефтепродукта в резервуаре



где Нвзл 1 – первоначальный уровень нефтепродукта в резервуаре Нвзл 1 = 1,5 м; ω – площадь дна резервуара м2; D – диаметр резервуара, D = 22,8 м³.





Объем газового пространства V1резервуара перед закачкой нефтепродукта



Абсолютные давления в газовом пространстве в конечный и начальный моменты времени закачки определяются по формулам:



где ра – атмосферное (барометрическое) давление, принимается равным

0,1 Мпа; рк.в, рк.д – вакуум и избыточное давление в резервуаре, при которых срабатывает дыхательный клапан, МПа (рк.в = 125 Па, рк.д = 2900 Па).




Молекулярный вес бензиновых паров определяется по формуле:



где tн.к– температура начала кипения нефтепродукта, °С (tн.к = 43 °С).



Средняя температура в газовом пространстве резервуара определяется по формуле:



где ТВ– температура воздуха в данный момент времени, К; ΔТВ– среднее изменение температуры воздуха, К; ΔТГ– среднее изменение температуры газового пространства, К.

После подстановки цифровых значений окончательно получаем



Ответ: Gб. д. = 3,9·107 Н.