Файл: Кутыркин, В. А. Расчет параметров некоторых систем подогрева нефтепродуктов учебное пособие для курсов ИТР.pdf

‘та, схемы и диаметра трубопроводов танкера и нефтебазы. Полу­ чить значение Qo можно лишь эмпирическим путем, накладывая опытные графические характеристики насоса на соответствующие характеристики трубопроводов.

Пример . Определим минимум функции S. Номинальная про­ изводительность грузовых насосов соответствует производительно­

сти в точке пересечения графических характеристик работы насоса и трубопровода (рис. 18).

Рис. 18. Характеристики системы трубопроводов а насосов. 1,2,3—последовательная работа двух

57

По полученным значениям построена кривая зависимости Q0 = /(v ), дополненная точками, характеризующими работу насо­ сов на воде и нефтепродуктах вязкостью 12 и 16 см2/сек (рис. 19).

Рис. 19. Влияние вязкости на номинальную подачу насосов 1—параллельная схема включения насосов; 2—последователь­ ная схема насосов

Из рис. 19 следует, что для рассматриваемых условий работы большая производительность достигается при параллельной схе­

ме включения насосов. Какой-либо строгой связи между Qn и у не наблюдается, но в пределах 2 см2/сек < у < 12 см2/сек кривую можно аппроксиммировать выражением

Если учесть, что между вязкостью и температурой нефтепро­ дукта существует определенная связь

V= v0 eut, :

то получим

Для танкеров, ввиду кратковременности процесса выгрузки и относительно небольшой мощности котлоагрегатов, средняя тем­ пература во время выгрузки превышает taр лишь на 1— 1,5°С, т. е.

58

ростом температуры во время выгрузки можно пренебречь. Для определения оптимальной температуры предварительного подо­ грева возьмем производную dS/dtnp и приравняем ее нулю

§ 2. Расчет оптимальных температур подогрева нефтепродуктов в баржах

Отличие от рассмотренного выше варианта здесь состоит в том, что температура предварительного подогрева нефтепродукта существенно отличается от средней температуры во время выгруз­ ки. В то же время нельзя не учитывать непроизводительные про­ стои при предварительном подогреве, если они осуществляются

т

59

Время предварительного подогрева определяется по выраже­ нию, аналогичному (5.2), с учетом доли подогреваемых танков, а время выгрузки для барж зависит от типа их конструкции. Так, для судов с одинарным корпусом необходимо учитывать вязкость нефтепродукта, так как от нее существенным образом зависит стенание остатков. Для барж с двойным дном влияние вязкости сказывается в меньшей степени и им здесь впо*лне можно пре­ небречь, а формула для расчета времени выгрузки принимает тот же вид, что и для танкеров. Зависимость производительности на­ сосов нефтеперекачивающих станций от вязкости примем в следу­ ющем [6] виде:

*« %. б 7

Среднюю температуру нефтепродукта при выгрузке необходи­ мо определять по выражению (3.6), решив его предварительно от­ носительно 4 б- Аналитически это не всегда возможно. В частно­ сти имеющиеся формы зависимости t— / (v)me позволяют полу­ чить такое решение. Для того, чтобы получить в явной форме хо­ тя бы приближенную зависимость т„. б ■ = /(4р), необходимо при­ держиваться следующей последовательности рассмотрения зада­ чи: «, . -

а) для заданного нефтепродукта отыскивается в любой форме зависимость vB.б = / (4. б );

б) для каждого конкретного значения 4.6 из совмещенных

характеристик или по формуле (5.8) находится подача грузовых насосов, а вместе с этим время разгрузки баржи;

60

С достаточной для практических целей точностью функцию 'п. л = /(* Пр) можноапроксимировать выражением(20°С<4р<60°С)

Рис. 21. Зависимость времени выгрузки баржи от температуры предварительного подогрева

После решения уравнения (5.7) на минимум для оптимальной температуры предварительного подогрева получаем следующую зависимость:

(щ>=21°С. Это значение ниже 4. п» что в данном случае говорит о

нецелесообразности предварительного подогрева вообще. Но ве­ дение выгрузки в таких случаях может оказаться возможным только при отвлечении части тепла на подогрев в междудонку, в

61