Объемный, массовый и коммерческий расходы газа; связь между ними. Уравнение неразрывности газового потока. Закон сохранения массы газа при стационарных режимах транспортировки.

 

Q_v = V_срS – объемный расход газа, [м³/с].

Q_m = ρ₀Q_v – массовый расход, [кг/с],

где ρ₀ – плотность газа при норм. условиях (Т=273 К, Р=0,1013МПа).

Q_к = Q_m/ρ_ст=ρVS/ρ_ст – коммерческий расход, [м³/с],

где ρ_ст – плотность газа при станд. условиях (Т=293 К, Р=0,1013МПа).

dM=[Q_M(x,t)- Q_M(x+Δx,t)]dt

- диф. ур-ие неразрывности

Q_M=ρVS

Закон сохранения массы:

 

ρVS=const

Q_k=Q_M/ρ=const

Уравнение движения газа в газопроводе. Стационарный режим транспортировки газа. Формула для распределения давления по длине участка газопровода. Среднее давление на участке газопровода.

 

Стационарное течение:

 

P=zρRT

Если режим изотермический, то: T=const

 

Распределение давления:

 

 

S= const => d=const

 

Среднее давление:

P=zρRT

 

 

 

 

 

 

Связь расхода газа на участке газопровода с давлениями на его концах. Инженерные формулы расчета. Коэффициент расхода.

Инженерные формулы расчета:

- коэффициент расхода

β=1/А² d₀ – эквивалентный диаметр газопровода

☻

50.Последовательное соединение газопроводов. Расчет простых газопроводов. Формулы для коэффициента расхода.

Q₁= Q₂= Q₃

 

 

 

51. Параллельное соединение газопроводов. Расчет сложных газопроводов. Формулы для коэффициента расхода.

P_H1= P_H2

P_K1= P_K2

Q= Q₁+ Q₂

+

 

 

 

 

Тепловые режимы работы газопровода. Уравнение энергии. Распределение температуры на участке газопровода при стационарном режиме работы. Эффект Джоуля-Томсона. Формула В.Г.Шухова.

1. - Ур-ие неразрывности потока

 

2. Закон изменения кол-ва движения:

 

3. Закон сохранения полной энергии:

d(E_кин+ε)=dQ^внеш+dA^внеш

 

- изменение полной энергии единицы массы

Изменение энергии равняется энтальпии.

Если течение стационарное, то:

P=ρRT – совершенный газ

- закон Ньютона

 

D_ж – коэффициент Джоуля-Томсона [K/МПа]

 

- Эффект Джоуля-Томсона

1. эффектом Джоуля-Томсона пренебрегаем

T=T₀ при x=0

 

 

 

x=0 P=P₀ T=T₀

 

2. С учетом эффекта Джоуля-Томсона получим:

 

 

 

53. Газоперекачивающие агрегаты. Центробежные нагнетатели. Приведенные характеристики центробежных нагнетателей. Техника использования приведенных характеристик. Совместная работа газопровода и компрессорных станций.

НЕ ЗАБЫТЬ: Насос(поршневой, шнек, шесерн, центроб), схему ГНПС (8атм, 50-60 атм), диф напор станции (дН= Рн-Рв/рож), резервуар, два принципа НПС(брандмауэр, взрывозащищ исп)

В состав сооружений магистрального нефтепровода входят:

1. Головная нефтеперекачивающая станция с резервуарным парком.

2. Промежуточные нефтеперекачивающие станции с резервуарными парками.

3. Линейная часть с отводами и местами подкачек.

4. Конечный пункт с резервуарным парком.

ГНПС

РП

Подкачка

РП

ПНПС

Линейная часть

Отвод

ПНПС

НПЗ

НБ

РП

Головная нефтеперекачивающая станция располагается вблизи промысла после установок подготовки нефти к транспорту.Расположение промежуточных нефтеперекачивающих станций определяется гидравлическим расчетом, расстояние между ними составляет от 70 до 150 километров.Головная нефтеперекачивающая станция и конечный пункт имеют резервуарные парки, объём которых равен двойной или тройной суточной пропускной способности нефтепровода.Если трубопровод имеет протяжённость более 800 километров, то он разбивается на эксплуатационные участки длиной 300-400 километров. На промежуточных ефтеперекачивающих станциях, находящихся на границе эксплуатационных участков, также находятся резервуарные парки, объёмом, составляющим 30-50 процентов от суточной пропускной способности нефтепровода.На магистральных нефтепроводах, которые используются для перекачки высоковязких и застывающих нефтей, строятся станции подогрева нефти, которые могут быть либо совмещены с промежуточными нефтеперекачивающими станциями, либо находится отдельно.Промежуточные нефтеперекачивающие станции могут иметь наливные пункты для перевалки нефти в железнодорожные цистерны. Конечным пунктом магистрального нефтепровода является нефтеперерабатывающий завод или крупная перевалочная нефтебаза.

В магистральных нефтепродуктопроводах используются перекачивающие станции, и не используются подкачки и станции подогрева нефти. Конечным пунктом магистрального нефтепродуктопровода является нефтяная база.