管道输送工艺课程设计
Ht?260?1.011?0.0063?40.35?103?3(m)?30(m)
不符合要求,故需缩小站间距。
(2)取首站与第二站的站间距为35km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?260?1.011?0.0063?35?103?37(m)
符合要求,故第二站布置在距离首站35km处。
到达油流汇合处剩余压头为:
Ht?260?37?1.011?0.0063?(80.7?35)?103?6(m)
所以根据上述设计及计算,采油二厂油品能够顺利输送到油流汇合点处,故此条管路泵站布置符合要求并布置完毕。
采油三厂到油流汇合点管段:
531.8?2.06 向下取整,取N=2(个)泵站数:N?; 258L55.89?28(km) 泵站间距:LR??N2由公式(6-3)得:
0.04182?0.25?(16.15?10?6)0.25?0.0094(m) i?0.0246?5?0.250.2129(1)取首站与第二站的站间距为28km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?258?1.011?0.0094?28?103?8.1(m)?30(m)
不符合要求,故需缩小站间距。
(2)取首站与第二站的站间距为23km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?258?1.011?0.0094?23?103?39(m)
符合要求,故第二站布置在距离首站23km处。
到达油流汇合处剩余压头为:
Ht?258?39?1.011?0.0094?(55.89?23)?103?15.6(m)
所以根据上述设计及计算,采油三厂油品能够顺利输送到油流汇合点处,故此条管路泵站布置符合要求并布置完毕。
油流汇合点到炼油厂管段:
1651?6.94 向上取整,取N=7(个)泵站数:N?; 238L348.64?50(km) 泵站间距:LR??N7由公式(6-3)得:
0.1492?0.25?(16.75?10?6)0.25?0.0045(m) i?0.0246?5?0.250.3976 26
管道输送工艺课程设计
(1)取首站与第二站的站间距为50km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?238?1.011?0.0045?50?103?10.5(m)?30(m)
不符合要求,故需缩小站间距。
(2)取首站与第二站的站间距为45km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?238?1.011?0.0045?45?103?33(m)
符合要求,故第二站布置在距离首站45km处。
(3)取首站与第三站的站间距为95km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?238?33?1.011?0.0045?(95?45)?103?44(m)
符合要求,故第三站布置在距离首站95km处。
(4)取首站与第四站的站间距为145km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?238?44?1.011?0.0045?(145?95)?103?54.5(m)
符合要求,故第四站布置在距离首站145km处。
(5)取首站与第五站的站间距为195km,由公式(6-4)得进口压力为:
Ht?238?54.5?1.011?0.0045?(195?145)?103?65(m)
符合要求,故第五站布置在距离首站195km处。
(6)取首站与第六站的站间距为245km,由公式(6-4)得,进口压力为:
Ht?238?65?1.011?0.0045?(245?195)?103?75.5(m)
符合要求,故第六站布置在距离首站245km处。
(7)取首站与第七站的站间距为295km,由公式(6-4)得,进口压力为: Ht?238?75.5?1.011?0.0045?(295?245)?103?86(m)?80(m) 不符合要求,故需增大首站与第七站的站间距。
(8)取首站与第七站的站间距为300km,由公式(6-4)得,进口压力为:
Ht?238?75.5?1.011?0.0045?(300?245)?103?63(m)
符合要求,故第七站布置在距离首站300km处。
则到达末站剩余压头为:
Ht?238?63?1.011?0.0045?(348.64?300)?103?80(m)?65(m) 根据上述设计及计算,三个采油厂汇合后的油品能够顺利输送到炼油厂,故此条干线管路泵站布置符合要求并布置完毕。
6.2 最小输量
管道的最小输量为: Gmin?K?DL (6-5)
TRmax?T0clnTZmin?T027
管道输送工艺课程设计
式中 Gmin——管道最小输量,kg/s;
K ——总传热系数,W/(m2??C); D ——管道外径,m ; L ——加热站间距,m ; C ——原油比热容,J/(kg??C); TRmax——加热站的最高出站温度,?C; T0——管道周围的自然温度,?C;
TZmin——加热站的最低进站温度,?C。
故将三个采油厂原油输送到炼油厂的干线最小输量由公式(6-5)得:
GminK?DL1.02?3.14?(0.4064?0.035)?58.11?103???65.67kg/s
TRmax?T058?6.752.1?103lncln35?6.75TZmin?T0
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管道输送工艺课程设计
7 工艺计算(方案二)
7.1 计算体积流量
由公式(4-1)得: 采油一厂:
G?107121?107Q???0.0469(m3/s)
??8400?3600852.81?8400?3600采油二厂:
G?107156?107Q???0.0603(m3/s)
??8400?3600855.81?8400?3600采油三厂:
G?107107?107Q???0.0418(m3/s)
??8400?3600846.81?8400?3600采油一厂、二厂总流量:
Q?0.0469?0.0603?0.1072(m3/s)
三个采油厂总流量:
Q?0.0469?0.0603?0.0418?0.149(m3/s)
7.2 管道材质及规格选择
7.2.1管道管径
采油一厂到采油二厂管道:
假设该管段取经济流速为V=1.0m/s,由公式(4-2)得:
d?4Q4?0.0469??0.244(m) ?V3.14?1.0采油二厂到油流汇合点管道:
假设该管段取经济流速为V=1.0m/s,由公式(4-2)得:
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d?4Q4?0.1072??0.370(m) ?V3.14?1.0采油三厂到油流汇合点管道:
假设该管段取经济流速为V=1.0m/s,由公式(4-2)得:
d?4?0.0418?0.231(m)
3.14?1.0油流汇合点到炼油厂管道:
假设该管段取经济流速为V=1.2m/s,由公式(4-2)得:
d?4?0.149?0.398(m)
3.14?1.27.2.2 选择管道壁厚及管径
设计管道选用A级钢管,钢号为L485(X70),经查表得其最低屈服度
?s?485MPa,焊缝系数K?1.0,钢管壁的导热系数为48W/(m??C)
由公式(4-4)得:[?]?K??st?0.72?1.0?485?1.0?349.2(MPa) 采油一厂到采油二厂管道壁厚:(同方案一)
由公式(4-3)、(4-5)得:
pDp(d?2?)pd7.0?244???2.5mm 得??2[?]2[?]2([?]?p)2?(349.2?7)??采油二厂到油流汇合点管道壁厚:
??pd7.0?370??3.8mm
2([?]?p)2?(349.2?7)采油三厂到油流汇合点管道壁厚:(同方案一)
??pd7.0?231??2.4mm
2([?]?p)2?(349.2?7)油流汇合点到炼油厂管道壁厚:(同方案一)
??pd7.0?398??4.1mm
2([?]?p)2?(349.2?7)根据以上计算,选择钢号为L485(X70)的直缝高频焊钢管,规格如下: 采油一厂到采油二厂管段: ?219.1?3.2,内径d=212.9mm,公称直径DN200; 采油二厂到油流汇合点管段:?355.6?4.0,内径d=347.6mm,公称直径DN350;
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