Алгоритм расчета возможных режимов работы нефтепровода таков:
1) задаваясь количеством и номерами работающих на каждой НПС насосов (последнее учитывает возможное различие диаметров их роторов) по формуле вычисляют производительность нефтепровода Q;
2) по формулам рассчитывают подпоры дельтаН. на входе и напоры Нпс. на выходе каждой станции;
3) проверяют выполнение условий: если они выполняются для каждой станции, то такая комбинация включения насосов возможна, в противном случае — нет.
31. Способы увеличения пропускной способности нефтепровода.
На совмещенной характеристике Н = Н (Q) (рис. 4.12) увеличение пропускной способности означает перемещение рабочей точки вправо. Чтобы это произошло, необходимо либо «поднять» характеристики НПС, либо сделать более пологими характеристики перегонов. Отсюда — два способа увеличения пропускной способности: сооружение
дополнительных станций на перегонах между существующими (удвоение числа НПС) и прокладка лупингов. Очевидно, что коэффициент увеличения пропускной способности χ = Q*/Q (отношение увеличенной пропускной способности к прежней) при удвоении числа НПС есть фиксированная величина, а при прокладке лупингов коэффициент χ может иметь различные значения в зависимости от длины и диаметра лупинга. В обоих случаях напор на выходе из станции уменьшается (Нст* < Нст). Поэтому несущая способность трубопровода окажется недоиспользованной. Эффективность удвоения числа НПС или прокладки лупингов увеличится, если давление будет поднято до величины, близкой к допускаемой по условию прочности. Это может быть осуществлено подбором диаметров колес насосов, заменойсуществующих насосов на другие, параметры которых ближе к необходимым, установкой дополнительных подпорных насосов или даже сооружением на той же площадке второй магистральной насосной, включаемой параллельно.
|
|
Будем считать, что до и после увеличения пропускной способности давления на выходе из НПС одинаковые (Нст* = Нст). Определим коэффициент χ = Q*/Q, получающийся при удвоении числа станций. Для существующей станции с и примыкающего к ней перегона напишем следующие уравнения баланса напоров. До увеличения пропускной имеем:
После удвоения числа станций:
Разделим второе уравнение на первое. Приняв, что ∆Нс == ∆Нс+1, получим Если пренебречь величиной ∆z, тo
Теперь рассмотрим увеличение пропускной способности прокладкой лупинга. Из уравнения баланса напоров для станции с и соответствующего перегона и уравнения учитывающего прокладку лупинга длиной х, получаем (индекс с опущен) и далее Отсюда длина лупинга, обеспечивающего заданное увеличение пропускной способности χ . Нетрудно увидеть, что прокладка лупингов целесообразна при сравнительно небольшом увеличении пропускной способности (χ<21/2-m). Если требуется увеличить пропускную способность в число раз, близкое к 21/2-m (при турбулентном течении в зоне действия формулы Блазиуса 21/2-m = 1,486), то это можно сделать удвоением числа станций. Но можно такой же эффект получить и прокладкой лупинга. Если же χ >21/2-m, то может оказаться выгодным комбинированный способ: удвоение числа НПС с одновременной прокладкой лупингов.
|
|