Курсовая работа: Расчет основных характеристик газопровода на участке "Александровское-Раскино"

, (11)

м

2.8 Напор, развиваемый одной насосной станцией

, (12)

м

2.9 Необходимое число насосных станций

, (13)

2.10 Округляем число станций в большую сторону n₁ = 6.

Размещение насосных станций по трассе нефтепровода выполняем по методу В.Г. Шухова (см. рис.1). Из точки начала нефтепровода в масштабе высот (М 1: 10) откладываем напор, развиваемый всеми тремя станциями

ΣН_ст =511,5*6=3069 м.

Полученную точку соединяем с точкой конца нефтепровода прямой линией. Уклон этой линии больше гидравлического уклона, т.к округление станций сделано в большую сторону.

Прямую суммарного напора всех станций делим на пять равных частей. Из точек деления проводим линии, параллельные наклонной прямой. Точки пересечения с профилем дают местоположение насосных станций от первой до шестой.

Рисунок 1 - Расстановка станций по методу В.Г. Шухова

Фактическая производительность:

; (14)

где m=0,25 - коэффициент Лейбензона для зоны гидравлически гладких труб. [2, табл 5.3]

м³ /с

Фактическая производительность больше расчетной на 4,2%.

2.11 Если нет ресурсов для увеличения расчетного расхода, то станции будут работать на пониженном напоре

(15)

На рис.1 линии падения напора изображены сплошными линиями.

2.12 Выполним округление расчетного числа станций в меньшую сторону n₂ = 5

В этом случае суммарного напора недостаточно для компенсации гидравлических потерь в трубопроводе. Уменьшим гидравлическое сопротивление с помощью лупинга, приняв его диаметр равным диаметру основной магистрали.

Гидравлический уклон лупинга для переходной зоны:

, (16)

Необходимая длина лупинга:

, (17)

Размещение лупинга для этого случая производится следующим образом. Откладываем в масштабе высот отрезок 0М , представляющий собой суммарный напор пяти станций. Далее в точках М и B , как в вершинах, строим параллелограмм гидравлических уклонов. Стороны параллелограмма параллельны линиям nt и kt треугольников гидравлических уклонов (верхний угол, рис.2 ). Отрезки en и ek представляют потерю напора на стокилометровом участке трубопровода (отрезок et ). Отрезок 0М делим на пять равных частей (по числу станций) и из точек деления строим подобные параллелограммы со сторонами, параллельными первому. Точки пересечения сторон параллелограмма с профилем определяют зоны расположения станций.

Рисунок 2 - Расстановка лупингов по методу В.Г. Шухова

3. Расчет толщины стенки нефтепровода

Расчетная толщина стенки трубопровода определяется по формуле: