ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 0
Согласно лабораторным данным, коэффициент снижения скорости отделения нефтяных частиц в мутной воде
40 000 + 0,8т 2 |
(XII.19) |
||
40 000+m2 |
’ |
||
|
|||
где т — мутность воды в мг/л (для |
производственных сбросовых |
||
вод значение мутности колеблется от 60 до 200 мг/л). |
|
||
Существенное значение при конструировании нефтеловушек имеет фактор турбулентности движения. Рекомендуемые числа Рейнольдса
находятся в пределах 10 000 |
20 000 и определяются по формуле |
|||
|
|
Re |
Rv |
(XII.20) |
|
|
|
||
где |
R = |
— гидравлический радиус нефтеловушки в см; |
||
Ь — ширина нефтеловушки в см; |
— средняя высота |
движущегося |
||
слоя |
жидкости в начале сепарационной камеры в см; |
ѵ = -^|----- |
||
средняя скорость движения воды в ловушке в см/с; q — расход воды в см3/с; V — кинематическая вязкость воды в см2/с.
Не&гль.
При расчете нефтеловушек надо принимать такую скорость дви жения воды в ловушке, при которой получается наименьшее число Рейнольдса и улучшаются условия сепарации.
Обозначая длину сепарационных камер нефтеловушки через L в м, а ширину одной сепарационной камеры через В в м (одновре менно работают обе сепарационные камеры) и принимая отношение
L;
=к, находим размеры сепарационных камер в плане:
LB = |
(XII.21) |
118
где F — общая площадь сепарации, которая находится по приведен ной выше формуле; 2 — число сепарационных камер.
Ио так как L = кВ, то
к В В = J L , |
(XII.22) |
откуда |
|
в = Ѵ і г - |
(хп.гз) |
Практически в нефтеловушке Лобкова к = 3—4. |
|
5. Расчет напорных нефтепроводов [44]
Расчет напорного нефтепровода сводится к определению его диаметра, необходимого давления и мощности двигателя.
Площадь сечения нефтепровода
F |
Q |
|
(XII.24) |
3600рл>ср |
M“ |
где Q — производительность нефтепровода в т/сут; р — плотность нефти в т/м3; t — суточная продолжительность перекачки в ч; ѵср — средняя скорость движения нефти в трубе в зависимости от вязкости ее в см2/с (табл. 30).
Т а б л и ц а 30
Оптимальные средние скорости двшкенпя жидкости в зависимости от вязкости
Рекомендуемые скорости, м /с |
|
Кинематическая вязкость |
|
жидкости, см2/с |
при всасывании |
при нагнетании |
|
От 0,01 |
до 0,30 |
1,5 |
1,0 |
||
» |
0,31 |
» |
0,75 |
1,3 |
1,0 |
» |
0,76 |
» |
1,50 |
1,0 |
0,8 |
» |
1,51 |
» |
4,40 |
0,8 |
0,6 |
Свыше 4,40 |
0,6 |
0,4 |
Диаметр нефтепровода |
^ м- |
<m25> |
* - Ѵ |
Принимают ближайший больший диаметр по ГОСТ.
Для принятого диаметра средняя скорость движения нефти будет
Ucp= 3600pПГ м/с‘ (XII.26)
Далее находят параметр Рейнольдса и режим движения нефти:
Re = |
(2?Ср в см/с; d — в см; ѵ — в см2/с). |
119
При Re < 2320 режим ламинарный, а при Re >• 2800 происходит |
|
переход в турбулентный режим. |
|
Определяют гидравлический уклон по формулам: |
|
ѵО |
(XII.27) |
£ = а - ^ - п р и ламинарном режиме; |
|
Ѵ0.26(ОХ,75 |
(XII.28) |
і = р — ^ 5— при туроулентном режиме, |
|
где значения коэффициентов а и ß в зависимости от размерности Q |
|
определяются по табл. 31; диаметр нефтепровода d — в см и вязкость нефти V — в см2/с.
|
Значения коэффициентов а н ß |
Т а б л и ц а 31 |
|
|
|
||
|
Коэффициенты |
Размерпость |
|
|
м3/ч |
м3/сут |
|
|
л/с |
||
а |
................................... 41,533 |
11,537 |
0,481 |
р ................................... |
43,765 |
4,652 |
0,0179 |
|
Потеря nanopa на трение |
|
|
|
hTp = iL м ст. |
жидк., |
(XII.29) |
где L — длина трубопровода в м.
С учетом разности нивелирных отметок начального и конечного
пунктов перекачки hcr находят общий необходимый напор: |
|
||
|
Н —/z-Tp -j- h cr. |
|
(ХІІ.ЗО) |
Давление на выкидѳ насоса |
|
|
|
|
Р = -^Г кгс/см2, |
|
(ХІІ.31) |
где р — относительная плотность нефти. |
|
|
|
Мощность двигателя насоса |
|
|
|
N |
К • 100007/ |
кВт, |
(XII.32) |
86400 ■75 • 1,36рр |
|||
где К — 1,1—1,5 — коэффициент запаса мощности (зависит от произ водительности насоса); Q — производительность в м3/с; г) — к. п. д. насоса (для малых и средних насосов ц = 0,5—0,72, а для крупных насосов г) = 0,85—0,9); р — плотность в т/м3.
6. Расчет самотечных нефтепроводов [44]
Самотечные нефтепроводы, работающие с полным заполнением сечения, рассчитываются так же, как и напорные нефтепроводы.
Расчет самотечных нефтепроводов, работающих с неполным
120
заполнением сечения, ведется при помощи специальной таблицы
(табл. 32).
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
32 |
Зависимость основных расчетных параметров безнапорного |
|
||||
нефтепровода от степени заполнения его сечения |
|
||||
h |
Ft |
'И - |
Vi |
Q. |
|
d |
F |
ѵп |
«п |
|
|
1,00 |
1,000 |
32,00 |
1,000 |
1,000 |
|
0,95 |
0,981 |
. 28,16 |
1,136 |
1,124 |
|
0,90 |
0,948 |
26,52 |
1,206 |
1,144 |
|
0,85 |
0,906 |
25,83 |
1,238 |
1,129 |
|
0,80 |
0,858 |
28,16 |
1,136 |
0,974 |
|
0,75 |
0,805 |
32,46 |
0,986 |
0,794 |
|
0,70 |
0,747 |
36,36 |
0,880 |
0,657 |
|
0,65 |
0,687 |
38,21 |
0,816 |
0,561 |
|
0,60 |
0,624 |
43,47 |
0,736 |
0,461 |
|
0,55 |
0,562 |
46,94 |
0,682 |
0,387 |
|
0,50 |
0,500 |
52,63 |
0,608 |
0,304 |
|
0,45 |
0,438 |
57,14 |
0,560 |
0,246 |
|
0,40 |
0,374 |
62,51 |
0,512 |
0,191 |
|
0,35 |
0,313 |
71,42 |
0,448 |
0,141 |
|
0,30 |
0,253 |
80,00 |
0,400 |
0,101 |
|
0,25 |
0,195 |
86,95 |
0,368 |
0,072 |
|
0,20 |
0,142 |
95,23 |
0,336 |
0,047 |
|
О б о з н а ч е н и я : |
-^-— степень заполпепш і трубопровода |
(Л— высота заполнении; |
d — |
||
диаметр трубопровода); Г , — площадь потока; F — площадь сечения трубы; с— коэффициент, характеризую щ ий сопротивления в трубопроводе при движении жидкости; ѵ, — средняя скорость движения потока при незаполненном сечении; ип —средняя скорость движ ения по
тока при полном заполнении; 0 , — расход при сечении потока В ,; Qn—расход прп полном
заполнении.
При расчете предварительно задаются степенью заполнения
нефтепровода определяют отношение и величину Qn (Q1 изве
стно).
По значению Q„ находят диаметр трубопровода при полном за
полнении его по формуле |
_____ |
|
|
d = Y a - S f - см, |
(ХН.ЗЗ) |
где а — коэффициент (берется из табл. 31); ѵ — кинематическая вязкость нефти в см2/с; і — гидравлический уклон (задается).
Принимают ближайший стандартный диаметр по ГОСТ и опре деляют для этого диаметра величину Qn по формуле
<?п |
i d 4 |
|
(XII.34) |
аѵ |
|
||
|
по табл. 32 |
||
Находят фактическое значение |
отношения |
и |
|
действительную степень заполнения трубопровода |
А |
• |
|
|
|
d |
|