Расчет повышения температуры нефти в НА и при дросселировании потока нефти
14.1.1 Для определения повышения температуры нефти в насосных агрегатах на МНС (при последовательной или параллельной схеме соединения НА) и при дросселировании потока нефти используются переменные, приведенные в таблице 14.1.
Таблица 14.1 - Используемые для расчетов переменные, их обозначения и единицы измерения
№ п/п
| Наименование параметра
| Обозначение
| Единица измерения
|
| КПД насоса
|
| доли ед.
|
| КПД насоса без учета потерь мощности в подшипниках
|
| доли ед.
| Окончание таблицы 14.1
| Плотность нефти
|
|
|
| Теплоемкость нефти при постоянном давлении
|
|
|
| Давление на выходе МНС
|
| МПа
|
| Давление на входе МНС
|
| МПа
|
| Давление перед дросселирующим устройством
|
| МПа
|
| Давление после дросселирующего устройства
|
| МПа
|
| Перепад давлений на входе и выходе МНС
|
| МПа
|
| Давление после дросселирующего устройства
|
| МПа
|
| Увеличение температуры нефти на МНС при прохождении насосных агрегатов
|
| оС
|
| Увеличение температуры нефти при дросселировании потока
|
| оС
|
| Суммарное увеличение температуры нефти за счет нагрева в насосных агрегатах и за счет дросселирования
|
| оС
|
14.1.2 Увеличение температуры нефти на МНС при прохождении насосных агрегатов рассчитывается по формуле в соответствии с [14]:
, (14.1)
где
, (14.2)
- КПД насосных агрегатов без учета потерь мощности в подшипниках, определяется в соответствии с 14.1.3 настоящего документа
14.1.2 Увеличение температуры нефти при дросселировании потока определяется по формуле[1]):
, (14.3)
где
(14.4)
14.1.3 Потери мощности в подшипниках и уплотнениях насосных агрегатов не превышают 0,5 % [4], поэтому значение КПД (без учета потерь мощности в подшипниках) составляет:
(14.5)
Пример расчета
Расчет повышения температуры нефти в НА и при дросселировании потока нефти приведен ниже.
Таблица 14.2 – Исходные данные для расчета
№ п/п
| Наименование параметра
| Обозначение
| Единица измерения
| Значение
|
| КПД насоса
|
| -
| 0,83
|
| Давление на выходе МНС
|
| МПа
| 6,9
|
| Давление на входе МНС
|
| МПа
| 0,5
|
| Давление перед дросселирующим устройством
|
| МПа
| 6,9
|
| Давление после дросселирующего устройства
|
| МПа
| 6,05
|
| Плотность нефти
|
|
|
|
| Теплоемкость нефти при постоянном давлении
|
|
|
|
Расчет
1) Рассчитывается перепад давлений на входе и выходе МНС по формуле (14.2):
2) Рассчитывается КПД насосных агрегатов без учета потерь мощности в подшипниках по формуле (14.5):
3) Рассчитывается величина нагрева нефти в насосных агрегатах по формуле (14.1):
4) Рассчитывается перепад давлений на дросселирующем устройстве по формуле (14.4):
5) Расчет величины нагрева нефти в дросселирующем устройстве по формуле (14.3):
6) Суммарное увеличение температуры нефти за счет нагрева в насосных агрегатах и за счет дросселирования составляет:
.
|