Гидравлический расчет трубопроводов при движении нефтегазовых смесей

Физико-химические свойства нефти, газа, воды и их смесей
Рефераты >> Химия >> Физико-химические свойства нефти, газа, воды и их смесей

где L действительная длина газопровода, м; lэкв – эквивалентная длина прямолинейного участка трубопровода (м), потери давления на котором равны потерям давления в местном сопротивлении со значением =1.

lэкв= (2.10)

Гидростатический напор определяется по формуле

=(-)H, (2.11)

где - удельный вес воздуха, кг/м3, - удельный вес газа, кг/м3; H – разность отметок начала и конца расчетного участка трубопровода

Схема расчета потерь напора в газопроводе низкого давления

1. Определяем среднюю скорость движения газа

W=3.5368, (2.12)

где Q0- расход газа, м3/час; D2 - диаметр трубопровода, см

2. Рассчитываем число Рейнольдса по ф. 2.2

3. Определяем коэффициент трения по ф. 2.3 – 2.5

4. Находим эквивалентную длину участка газопровода по ф.2.10

5. Определяем приведенную длину газопровода:

Lпр=L+lэкв* (2.13)

где - сумма коэффициентов местных сопротивлений

6. Определяем потерю давления на трение и местные сопротивления по ф.2.9

7. При необходимости определяем гидростатический напор по ф.2.11

8. Определяем полную потерю давления газа по ф.2.8.

Схема расчета пропускной способности газопровода низкого давления

1. Задавшись скоростью газа в соответствии с рекомендациями (табл. 2) определяем объемный расход газа в нм3/час по формуле:

Q0=2827.4*10-4D2W

2. С учетом найденного Q0 рассчитываем полную потерю давления или напора. Проверяем соответствие заданных потерь давления или напора расчетным

Схема расчета диаметра газопровода низкого давления

1. Задавшись скоростью газа в соответствии с рекомендациями (табл. 2) определяем диаметр трубопровода по формуле:

D=1.88

2. С учетом найденного D рассчитываем полную потерю давления или напора. Проверяем соответствие заданных потерь давления или напора расчетным

Таблица 2 – Рекомендуемые значения скорости движения газа в трубопроводах

Наименование транспортируемого газа	Скорость газа W, м/сек
Пары углеводородов (остаточное абсолютное давление ниже 50мм рт ст. (0,0067 МПа)	45 – 60
Пары углеводородов (остаточное абсолютное давление 50 – 100мм рт ст. (0,0067 – 0,013 МПа)	30 – 45
Пары углеводородов (атмосферное давление)	9 – 18
Газ (давление до 3 атм)	5 – 20
Газ (давление 3 – 6 атм)	10 – 30
Газ (давление свыше 6 атм)	10 – 35

Гидравлический расчет газопроводов среднего и высокого давления во всей области турбулентного режима движения газа следует производить по формуле:

где Рн, Рк – соответственно начальное и конечное абсолютное давление газа на расчетном участке трубопровода, атм.

Lпр – приведенная (расчетная) длина газопровода, м

kэ – эквивалентная абсолютная шероховатость стенки трубы, см

 – кинематическая вязкость газа при 0оС и атмосферном давлении, м2/сек

Q0 – расход газа, нм3/час

г – удельный вес газа при 0оС и атмосферном давлении, кг/м3

Величину эквивалентной абсолютной шероховатости внутренней поверхности стенок трубопровода принимают согласно табл. 3

Таблица 3

Наименование трубопровода	Эквивалентная шероховатость, мм (kэ)
Внутренние газопроводы	0,1
Магистральные газопроводы	0,03
Воздухопроводы сжатого воздуха от компрессоров	0,8
Нефтепродуктопроводы	0,2
Нефтепроводы для средних условий эксплуатации	0,2
Водопроводы	0,5
Трубопроводы водяного конденсата	0,5
Трубопроводы пароводяной смеси	0,5
Паропроводы	0,2