ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 133
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, задвижки, обратные клапана, перепускные устройства, двигатели для привода насосов с пусковыми и защитными устройствами, КИП и системы управления размещаются, как правило, в зданиях, сооружаемых в соответствии с требованиями СНиП 106-79 и оборудованных средствами противопожарной защиты, вентиляцией, освещением и отоплением.
4.1 Подбор насосного оборудования.
Подпор насосов удобнее всего проводить по производительности приемо-раздаточного устройства (ПРУ) резервуара.
Согласно прил. 23 [2] для резервуаров номинальным объемом 20000 м3 для хранения бензина Аи-93 принимаем ПРУ условного диаметра 700 мм. Согласно табл. 4.1 прил.4 [3] пропускная способность ПРУ Dу = 700 мм по светлым нефтепродуктам составляет 2200-3500 м3/ч, принимаем Q =2400 м3/ч.
Для компоновки насосной станции целесообразно использовать насосы типа НД. Для принятой производительности по табл. 3.1 прил. 3 [3] выбираем 3 насоса марки 12НДС-Нм (Q=800 м3/ч,D = 460 мм; развиваемый напор – 28 м; допустимый кавитационный запас 5,2 м; электродвигатель ВАО2-280М6 мощностью 110 кВт и частотой вращения 1000 об/мин).
Для бензина Аи-76 принимаем ПРУ условного диаметра 500 мм. Согласно табл. 4.1 прил.4 [3] пропускная способность ПРУ Dу = 500 мм по светлым нефтепродуктам составляет 1100-1150 м3/ч, принимаем Q = 1000 м3/ч.
Для принятой производительности по табл. 3.1 прил. 3 [3] выбираем 3 насоса марки 8НДв-Нм (Q=450 м3/ч,D = 500 мм; развиваемый напор –34,5 м; допустимый кавитационный запас 6,2 м; электродвигатель ВАО2-280М6 мощностью 110 кВт и частотой вращения 1000 об/мин).
Для окончательного выбора насосно-силового агрегата производиться его проверка на всасывающую способность
(4.1)
где
– допустимый кавитационный запас, м;
Hs – допустимая высота всасывания насоса, м.
Допустимую высоту всасывания можно определить по формуле:
(4.2)
где Ра– давление барометрическое, Па;
Ps– давление насыщенных паров, Па;
– плотность нефтепродукта при максимальной температуре воздуха, кг/м3;
– скорость жидкости во входном патрубке, м2/с;
g – ускорение свободного падения, м2/с.
Принимаем Ра= 98100 Па; g = 9,81 м/с2. Согласно табл. 4.3 прил. 4 [3] принимаем скорость жидкость во входном патрубке для бензина Аи-93 и бензина Аи-76 = 1,5 м/с.
Определяем допустимую высоту всасывания:
- для бензина Аи-93
м;
- для бензина Аи-76
м.
Проверка условия (4.1):
- для бензина Аи-93
- условие выполняется;
- для бензина Аи-76
- условие выполняется.
Следовательно, по условию всасывания выбранные насосы подходят для обоих продуктов.
4.2 Подбор электродвигателей насосов
Подбор электродвигателей производится по требуемой мощности, определяемой по формуле:
(4.3)
где Nдв – мощность электродвигателя, кВт;
Кз – коэффициент запаса мощности, принимается в размере 1,15 для двигателей Nдв < 500 кВт; и 1,1 для двигателей Nдв > 500 кВт;
– плотность перекачиваемого продукта при самой низкой температуре, кг/м3;
Q – максимальная производительность, которую имеет насос при его эксплуатации, м3/ч;
Н – напор насоса, соответствующие максимальной производительно-сти насоса, м;
– кпд насоса;
– кпд двигателя, принимается равным кпд насоса.
Согласно табл. 7.12 [7] принимаем для насоса марки 8НДв-Нм и 12НДС-НМ
= 0,8.
Определяем потребляемую мощность насоса:
- для бензина Аb-93
кВт;
- для бензина Аи-76
кВт.
Таким образом, электродвигатель насоса марки ВАО2-280М6 мощностью 110 кВт обеспечивает необходимую энергию для перекачки обоих нефтепродуктов.
5. Гидравлический расчет технологических трубопроводов
Цель гидравлического расчета - обеспечение заданной производительности перекачки. Перед гидравлическим расчетом трубопроводов выполняют предварительную технологическую схему нефтебазы, по которой определяют отметки и плановое положение любого трубопровода и получают данные, необходимые для гидравлического расчета. Расчет ведут исходя из максимальных расходов приемо-раздаточных устройств (нефтепричалов, железнодорожных эстакад и др.), заданной производительности (грузооборота), вязкости и плотности нефтепродуктов и разности отметок основных технологических сооружений (резервуаров, насосных станций). В процессе гидравлического расчета трубопроводов определяют обычно оптимальный диаметр трубопроводов, исходя из обеспечения заданной производительности перекачки с учетом потерь напора, и производят подбор насосно-силового оборудования. Кроме того, для всасывающих линий насосов проводится проверка.
При применении насосной установки рассчитывается рабочий режим насосной установки, определяют мощность двигателя. Исходными данными являются: расход, физические свойства нефтепродуктов, а также технологическая схема с указанием всех местных сопротивлений и длин отдельных участков трубопроводов.
Гидравлический расчет ведется для самых неблагоприятных условий эксплуатации трубопровода и для самых удаленных и высокорасположенных точек коммуникаций и объектов.
Для одновременного приема нефтепродуктов с железнодорожных цистерн предусмотрено два трубопровода от эстакады до насосной станции. Для одновременного отпуска нефтепродуктов на речные танкеры предусмотрено два трубопровода от насосной станции до причала.
Для выполнения гидравлического расчета технологических трубопроводов необходимо просчитать следующие участки:
1. для приема нефтепродуктов с причала:
- причал – насосная станция;
2. для внутрибазовой перекачки:
- насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-93;
- насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-76;
- резервуар для хранения бензина Аи-76 – насосная станция;
- резервуар для хранения бензина Аи-93;– насосная станция;
3. для налива нефтепродуктов в танкеры:
- насосная станция – ж/д.
Далее описывается методика проведения гидравлического расчета на примере участка «насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-93», расчет для остальных участков приводится по аналогичным формулам с описанием только отличительных особенностей.
5.1 Гидравлический расчет участка «насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-93»
Гидравлический расчет технологических трубопроводов начинается с предварительного определения внутреннего диаметра трубопровода:
(5.1)
где Q – производительность ПРУ резервуара, м3/ч;
– скорость движения жидкости в трубопроводе, м/с.
Предварительно принимаем скорость движения по табл. 4.3 прил. 4 [3]. Данный трубопровод является нагнетательным, принимаем = 2,5 м/с.
м.
Принимаем ближайший больший диаметр по сортаменту. Согласно табл. 4.6 прил. 4 [3] принимаем наружный диаметр Dн = 351 мм и толщину стенки
=8 мм. Уточняем внутренний диаметр трубопровода по формуле:
. (5.2)
м.
После этого определяем фактическую скорость движения жидкости в трубопроводе, выражая ее из формулы (5.1):
. (5.3)
м/с.
Определяем режим течения жидкости. Для определения режима течения находим число Рейнольдса и его предельные значения. Число Рейнольдса необходимо определять для наихудших условий, то есть для максимальной расчетной вязкости (при минимальной температуре):
, (5.4)
(5.5)
(5.6)
где
4.1 Подбор насосного оборудования.
Подпор насосов удобнее всего проводить по производительности приемо-раздаточного устройства (ПРУ) резервуара.
Согласно прил. 23 [2] для резервуаров номинальным объемом 20000 м3 для хранения бензина Аи-93 принимаем ПРУ условного диаметра 700 мм. Согласно табл. 4.1 прил.4 [3] пропускная способность ПРУ Dу = 700 мм по светлым нефтепродуктам составляет 2200-3500 м3/ч, принимаем Q =2400 м3/ч.
Для компоновки насосной станции целесообразно использовать насосы типа НД. Для принятой производительности по табл. 3.1 прил. 3 [3] выбираем 3 насоса марки 12НДС-Нм (Q=800 м3/ч,D = 460 мм; развиваемый напор – 28 м; допустимый кавитационный запас 5,2 м; электродвигатель ВАО2-280М6 мощностью 110 кВт и частотой вращения 1000 об/мин).
Для бензина Аи-76 принимаем ПРУ условного диаметра 500 мм. Согласно табл. 4.1 прил.4 [3] пропускная способность ПРУ Dу = 500 мм по светлым нефтепродуктам составляет 1100-1150 м3/ч, принимаем Q = 1000 м3/ч.
Для принятой производительности по табл. 3.1 прил. 3 [3] выбираем 3 насоса марки 8НДв-Нм (Q=450 м3/ч,D = 500 мм; развиваемый напор –34,5 м; допустимый кавитационный запас 6,2 м; электродвигатель ВАО2-280М6 мощностью 110 кВт и частотой вращения 1000 об/мин).
Для окончательного выбора насосно-силового агрегата производиться его проверка на всасывающую способность
(4.1)где
– допустимый кавитационный запас, м;Hs – допустимая высота всасывания насоса, м.
Допустимую высоту всасывания можно определить по формуле:
(4.2)где Ра– давление барометрическое, Па;
Ps– давление насыщенных паров, Па;
– плотность нефтепродукта при максимальной температуре воздуха, кг/м3;
– скорость жидкости во входном патрубке, м2/с;g – ускорение свободного падения, м2/с.
Принимаем Ра= 98100 Па; g = 9,81 м/с2. Согласно табл. 4.3 прил. 4 [3] принимаем скорость жидкость во входном патрубке для бензина Аи-93 и бензина Аи-76
= 1,5 м/с. Определяем допустимую высоту всасывания:
- для бензина Аи-93
м;- для бензина Аи-76
м.Проверка условия (4.1):
- для бензина Аи-93
- условие выполняется;- для бензина Аи-76
- условие выполняется.Следовательно, по условию всасывания выбранные насосы подходят для обоих продуктов.
4.2 Подбор электродвигателей насосов
Подбор электродвигателей производится по требуемой мощности, определяемой по формуле:
(4.3)где Nдв – мощность электродвигателя, кВт;
Кз – коэффициент запаса мощности, принимается в размере 1,15 для двигателей Nдв < 500 кВт; и 1,1 для двигателей Nдв > 500 кВт;
– плотность перекачиваемого продукта при самой низкой температуре, кг/м3;Q – максимальная производительность, которую имеет насос при его эксплуатации, м3/ч;
Н – напор насоса, соответствующие максимальной производительно-сти насоса, м;
– кпд насоса; – кпд двигателя, принимается равным кпд насоса.Согласно табл. 7.12 [7] принимаем для насоса марки 8НДв-Нм и 12НДС-НМ
= 0,8.
Определяем потребляемую мощность насоса:
- для бензина Аb-93
кВт;- для бензина Аи-76
кВт.Таким образом, электродвигатель насоса марки ВАО2-280М6 мощностью 110 кВт обеспечивает необходимую энергию для перекачки обоих нефтепродуктов.
5. Гидравлический расчет технологических трубопроводов
Цель гидравлического расчета - обеспечение заданной производительности перекачки. Перед гидравлическим расчетом трубопроводов выполняют предварительную технологическую схему нефтебазы, по которой определяют отметки и плановое положение любого трубопровода и получают данные, необходимые для гидравлического расчета. Расчет ведут исходя из максимальных расходов приемо-раздаточных устройств (нефтепричалов, железнодорожных эстакад и др.), заданной производительности (грузооборота), вязкости и плотности нефтепродуктов и разности отметок основных технологических сооружений (резервуаров, насосных станций). В процессе гидравлического расчета трубопроводов определяют обычно оптимальный диаметр трубопроводов, исходя из обеспечения заданной производительности перекачки с учетом потерь напора, и производят подбор насосно-силового оборудования. Кроме того, для всасывающих линий насосов проводится проверка.
При применении насосной установки рассчитывается рабочий режим насосной установки, определяют мощность двигателя. Исходными данными являются: расход, физические свойства нефтепродуктов, а также технологическая схема с указанием всех местных сопротивлений и длин отдельных участков трубопроводов.
Гидравлический расчет ведется для самых неблагоприятных условий эксплуатации трубопровода и для самых удаленных и высокорасположенных точек коммуникаций и объектов.
Для одновременного приема нефтепродуктов с железнодорожных цистерн предусмотрено два трубопровода от эстакады до насосной станции. Для одновременного отпуска нефтепродуктов на речные танкеры предусмотрено два трубопровода от насосной станции до причала.
Для выполнения гидравлического расчета технологических трубопроводов необходимо просчитать следующие участки:
1. для приема нефтепродуктов с причала:
- причал – насосная станция;
2. для внутрибазовой перекачки:
- насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-93;
- насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-76;
- резервуар для хранения бензина Аи-76 – насосная станция;
- резервуар для хранения бензина Аи-93;– насосная станция;
3. для налива нефтепродуктов в танкеры:
- насосная станция – ж/д.
Далее описывается методика проведения гидравлического расчета на примере участка «насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-93», расчет для остальных участков приводится по аналогичным формулам с описанием только отличительных особенностей.
5.1 Гидравлический расчет участка «насосная станция – резервуар для хранения бензина Аи-93»
Гидравлический расчет технологических трубопроводов начинается с предварительного определения внутреннего диаметра трубопровода:
(5.1)где Q – производительность ПРУ резервуара, м3/ч;
– скорость движения жидкости в трубопроводе, м/с.Предварительно принимаем скорость движения по табл. 4.3 прил. 4 [3]. Данный трубопровод является нагнетательным, принимаем
= 2,5 м/с. м.Принимаем ближайший больший диаметр по сортаменту. Согласно табл. 4.6 прил. 4 [3] принимаем наружный диаметр Dн = 351 мм и толщину стенки
=8 мм. Уточняем внутренний диаметр трубопровода по формуле: . (5.2) м.После этого определяем фактическую скорость движения жидкости в трубопроводе, выражая ее из формулы (5.1):
. (5.3) м/с.Определяем режим течения жидкости. Для определения режима течения находим число Рейнольдса и его предельные значения. Число Рейнольдса необходимо определять для наихудших условий, то есть для максимальной расчетной вязкости (при минимальной температуре):
, (5.4) (5.5) (5.6)где