Практическая работа №72 часа

Механический расчёт трубопроводов

1.Цель работыОпределение диаметра трубопровода, потребного напора насоса и мощности электропривода.2.Обеспечивающие средства 2.1. Методические указания2.2. Калькуляторы3.Литература3.1.Г.С. Лутошкин. И.И.Дунюшкин Сборник задач по сбору и подготовке нефти газа и воды на промыслах : Учебное пособие для вузов.-М.: ОООИД «Альянс», 2007. -135 с.4. Задание4.1.Используя исходные данные к задаче таблица 1 (по вариантам ) определить диаметр трубопровода, потребный напора насоса и мощность электропривода.5. Пояснения к работеТрубопроводы системы сбора и подготовки нефти и газа предназначены для транспортировки продукции скважин от их устья до нефтеперекачивающих станций товарно-транспортных организаций; для подачи сточных вод от УПВ до нагнетательных скважин.Общая протяженность промысловых трубопроводов достигает сотен километров только по одному промыслу. По назначению:- выкидные линии – транспортируют продукцию скважин от устья до ГЗУ;- нефтегазосборные коллекторы – расположены от ГЗУ до ДНС;- нефтесборные коллекторы – расположены от ДНС до центрального пункта сбора (ЦПС);- газосборные коллекторы – транспортируют газ от пункта сепарации до компрессорной станции.По величине напора:

• 
  высоконапорные – выше 2,5 МПа;
  
• 
  средненапорные – 1,6-2,5 МПа;
  
• 
  низконапорные – до 1,6 МПа;
  
• 
  безнапорные (самотечные).
  

Самотечным называется трубопровод, перемещение жидкости в котором происходит только за счет сил тяжести. Если при этом нефть и газ движутся раздельно, то такой нефтепровод называют свободно- самотечным, а при отсутствии газовой фазы – напорно-самотечным.По типу укладки:

• 
  подземные;
  
• 
  наземные;
  
• 
  надземные;
  
• 
  подвесные;
  
• 
  подводные.
  

По гидравлической схеме:- простые, то есть не имеющие ответвлений;- сложные, то есть имеющие ответвления или переменный по длине расход, или вставку другого диаметра, или параллельный участок, а также кольцевые.По характеру заполнения сечения:- трубопроводы с полным заполнением сечения трубы жидкостью;

---

- трубопроводы с неполным заполнением сечения.Полное заполнение сечения трубы жидкостью обычно бывает в напорных трубопроводах, а неполное может быть как в напорных, так и в безнапорных трубопроводах. С полным заполнением сечения жидкостью чаще бывают нефтепроводы, транспортирующие товарную нефть, то есть без газа, и реже – выкидные линии. Нефтесборные коллекторы обычно работают с неполным заполнением сечения трубы нефтью, так как верхняя часть сечения коллектора занята газом, выделившимся в процессе движения нефти.

Основные принципы проектирования трубопроводов

Проектирование трубопроводов на площади месторождения сводится к решению следующих основных задач:- выбор трассы трубопроводов, исходя из расположения скважин на месторождении, их дебита и рельефа поверхности; - выбор рациональных длин и диаметров трубопроводов, отвечающих минимальному расходу металла, минимуму затрат на строительство и эксплуатацию;

• 
  гидравлический, тепловой и механический расчет трубопроводов.
  

6. Технология работы6.1. Решить задачу в соответствии с данными своего варианта и примера .6.1. 1. Переведём количество перекачиваемой жидкости из т/ч в м³/сут.6.1. 2. Определим площадь поперечного сечения: м²6.1. 3. Определим диаметр нефтепровода: , мПринимаем ближайший, больший внутренний диаметр согласно таб.1 и в дальнейших расчетах используем стандартный диаметр.6.1. 4. Определим площадь сечения трубопровода: , м²6.1. 5. Определим скорость движения нефти: , м/с6.1. 6. Определим критерий Рейнольдса:

---

6.1. 7. Определим коэффициент гидравлического сопротивления, если R_e>2320 режим движения турбулентныйесли R_e<2320 режим движения ламинарный6.1. 8. Определим потери напора на преодоление сил трения: , м6.1. 9. Определим общие потери напора: ,м6.1. 10. Определим мощность двигателя насоса: , кВт6.2 Ответить на контрольные вопросы .7. Контрольные вопросы7.1. В чём отличие простых и сложных трубопроводов.8. ПримерОпределить диаметр трубопровода, потребный напор насоса и мощность электропривода при перекачке нефти с дожимной насосной станции на центральный пункт сбора.Дано: p_н=810кг/м³, G_v=190т/ч, L=48км, Z_н=64м, Z_N=90м, v=250м/с, , Найти: N=?, d=?, v_ср=?Решение.1. Переведём количество перекачиваемой жидкости из т/ч в м³/сут. м³/сут.2. Определим площадь поперечного сечения: м² м²3. Определим диаметр нефтепровода: мПринимаем ближайший, больший внутренний диаметр согласно таб.1 и в дальнейших расчетах используем стандартный диаметр.Принимаем dвн=143мм, d_н=159мм4. Определим площадь сечения трубопровода:

---

м²

5. Определим скорость движения нефти:



м/с

6. Определим критерий Рейнольдса:





7. Определим коэффициент гидравлического сопротивления, т.к. R_e>2320, следовательно, режим движения турбулентный.





8. Определим потери напора на преодоление сил трения:



м

9. Определим общие потери напора:



м

10. Определим мощность двигателя насоса:



кВт

Задача.

Определить: диаметр трубопровода, потребный напор насоса и мощность электропривода при перекачке нефти с дожимной насосной станции на центральный пункт сбора

Наименование		Обозначение	Ед.изм.	Варианты к задачам
				1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Плотность нефти		ρн	кг/м3	865	860	855	850	845	840	835	830	825	820	815	812
Количество транспортируемой жидкости		Gv	т/ч	80	78	76	74	220	210	200	175	180	180	185	192
Длина трубопровода		L	км	70	68	66	64	62	60	58	56	54	52	50	48
Геодезические отметки участков трубопровода	начальный	zн	м	86	84	82	80	78	76	74	72	70	68	66	64
	конечный	zк		200	190	180	170	160	150	140	130	120	110	100	90
Скорость движения нефти в трубопроводе		v	м/с	140	150	160	170	180	190	200	210	220	230	240	230
Кинематическая вязкость нефти		ν	м2/с	1,5·10-4
КПД насоса		η	---	0,7

---

Таблица 1

Наружный диаметр труб мм	Внутренний диаметр трубы в мм, при толщине стенок в мм
	6	7	8	9	10
133	121	119	117	115	113
159	147	145	143	141	139
168	154	152	150	148	146
219	207	205	203	201	199
273	---	259	257	255	253
325	---	---	305	303	301

2320>

---

Смотрите также файлы

• Вечные темы в классическом музыкальном искусстве прошлого и настоящего.pptx

• Лабораторная работа Многотабличные запросы Задания. Для заданной предметной области создать.pdf

• Характеристика детского коллектива (6 класс).docx

• Причины существующего интереса к психодиагностике.docx

• Дефектология 1 Сурдопедагогика.docx