第1章 工艺说明书
165?1?1.972ln?59.56km ?633?1?1.9721.218?10L440加热站数N???7.39
LR59.56则得站间距LR?化整取N?8，即初定八个加热站。所以加热站间距 lR＝
440＝55km 81.6 水力计算
当管路的流态在紊流光滑区时，摩阻仅与粘度的0.25次方成正比，可按平均温度下的油流粘度，用等温输送的方法计算加热站间摩阻；
先根据流量和管径判断流态。在大于35℃时一直处于紊流水力光滑区，由平均温度求出平均粘度，再由列宾宗公式计算站间摩阻；
最大输量下求泵站数，首先反算出站油温，经过计算，确定出站油温为62.87℃。由粘温关系得出粘度等数据，为以后计算打好基础。为了便于计算和校核，本设计中将局部摩阻归入一个加热站的站内摩阻，而忽略了站外管道的局部摩阻损失。
1.6.1 确定出站油温 不能忽略摩擦热的影响，用迭代法计算最大输量下的出站油温TR： TR=T0+b+(TZ-T0-b)eal （1-15） Q2?m?m i=β （1-16） 5?md式中 β、m—由流态确定，水力光滑区：m=0.25，β=0.0246； Q—体积流量，m3/s。 1.6.2 沿程摩阻确定
H =1.01iL+△Z （1-17） 式中 △Z—起终点高差，m，?Z?ZZ?ZQ。
1.6.3 翻越点判断
根据管道纵断面图找到可能存在翻越点的点。 由公式：
H?iL?ZZ?ZQHf1?iLf1?ZZ1?ZQ
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比较H与Hf1的大小，
若Hf1?H则全程不存在翻越点；反之则存在。 1.6.4 泵的选型及泵站数的确定
因为流量较小，沿线地势较平坦，且从经济角度考虑并联效率高，便于自动控制优化运行，所以选用并联方式泵。
选型并根据设计任务书中的已知条件：选200D-65?10泵。 泵的特性方程：
H=795-0.006415Q1.75 （1-18）
额定流量280m3/h， ??74.1%。 计算管道全线摩阻确定站内泵的个数：
H=1.01iL+△Z
式中 △Z—起终点高差，m。 确定泵站数
H总 Np= （1-19）
H?hm 经计算，需要设7个泵站
1.7 站址确定及热力、水力校核
1.7.1 站址确定
根据地形的实际情况，本着热泵站合一的原则，进行站址的调整。确定站址，除根据工艺设计要求外，还需按照地形、地址、文化、气象、给水、排水、供电和交通运输等条件，并结合施工、生产、环境保护，以及职工生活等方面综合考虑，当热站数和泵站数合一后，既要考虑满足最大输量下压能的要求，又要考虑最小输量下的热能要求，应满足：
（1）进站油温为33℃；
（2）根据进站油温反算出的出站油温应低于管道允许的最高出站油
温；
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（3）进站压力应满足泵的吸入性能； （4）出站压力不超过管线承压能力。
所以确定设8个热泵站且平均布置无须进行调整站址如下表1-4：
表1-4 布站情况表
站号 1 2 3 4 5 6 7 8 站类型 热泵站 热泵站 热泵站 热泵站 热泵站 热泵站 热泵站 热泵站 里程（km） 0 55 110 165 220 275 330 385 高程(m) 18 33 23 33 24 32 46 40 1.7.2 热力、水力校核
由于对站址的综合考虑，使热站、泵站的站址均有所改变，因此必须进行热力、水力校核。求得站址改变后的进出站温度、压力，以确保管线的安全运行。
各站进站压力均满足泵的吸入性能要求，出站压力均不超过最大承压，出站温度低于最高出站温度，校核合格。
（1）进出站温度校核
为了满足工艺和热力要求，对以其输量校核时，应固定进站油温为TZ?33℃，根据初算时的b值和a值反算得出站温度TR，此时的a值和b值都是估算值，需进一步校准，由于对b值影响较大的是油品粘度?，因而根据之前所得数据计算出平均温度下的油品粘度，进而得到水力坡降i，并由水力坡降i计算出b值和a值，再取进站温度为34℃，根据所得的a和b重复以上步骤，得到准确的出站温度，校核其是否低于最高出站温度60℃。
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经过以上校核，又因是平均布站，故各站进出站压力一样。 (2)动水压力校核
动水压力是指油流沿管道流动过程中各点的剩余压力，即管道纵断面线与水力坡降线之间的垂直高度，动水压力的变化不仅取决于地形的变化，而且与管道的水力坡降和泵站的运行情况有关，经计算各站进站压力均满足泵的吸入性能要求，出站压力均不超过最大承压，校核合格。
表1-5 最大输量下各站进出站压力
3# 4# 5# 6# 25.39 76.55 75.75 57.945 —— 首站 50 2# 25.195 7# 34.14 8# 30.335 末站 42.53 P进m P出m 617.72 592.915 664.05 644.275 643.47 625.665 601.86 598.055 —— —— P进m 首站 50 2# —— —— 表1-6 最小输量下各站进出站压力 3# 4# 5# 6# 7# 75.78 35.41 43.84 —— —— 636.98 —— 666.41 —— 605.4 8# —— —— 末站 32.47 —— P出m 681.35 (3)静水压力校核
静水压力是指油流停止流动后，由地形高差产生的静液柱压力，由纵断面图可知动水压力也满足输送要求。
(4)压力越站校核
为了节约动力费用，可以进行中间站的压力越站，以充分利用有效的能量。从纵断面图上判定压力越站最困难的站，并对其的进出站压力进行确定以满足要求，对于压力越站而言，其所具有的困难主要是地形起伏的影响及加热站间距的影响。
压力越站的计算目的是计算出压力越站时需要的最小输量，并根据此输量计算越站时所需压力，并校核其是否超压。
(5)热力越站校核
当输油主泵不可避免地遇到断电、事故或检修时，或由于夏季地温升高，沿程散热减小，可以进行的热力越站。
1.8 反输计算
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在下列情况下需要进行反输计算：
（1）输量低于最小设计输量时，需正反输以满足输送要求； （2）管线投产时，需设正反输以预热管线； （3）管线停输时，需反输防止凝管。 1.8.1 反输量的确定
为了防止浪费，反输量应该越小越好，但相应地增加了加热炉的热负荷，在设计中，根据实际情况的最小输量为反输输量。
Gmin?K?DlR (1-20)
TRmax?T0clnTzmin?T02.2432?3.14?0.4064?55?103?118.7kg/s 由式(1-20)知：Gm?62.87?12.1?ln33?1>70%Gmax=Gmin=115.74kg/s
所以： Gmin=115.74kg/s
Qmin=0.13313m3/s=479.28m3/h 1.8.2 反输泵的选取
反输泵可充分利用现有的设备，经校核满足热力、水力及压力越站要求；末站反输泵不宜过大，经计算知可选用并联泵,泵参数的选取见后计算书。
1.8.3 反输的进出站压力校核 如下表1-7：
表1-7 反输量时各站进出站压力
—— 末站 50 704.66 8 —— —— 7 76.09 658.3 6 —— —— 5 70.7 653 4 —— —— 3 53.3 636 2 —— —— 首站 40 —— P进m P出m 经计算各站进站压力均满足泵的吸入性能要求，出站压力均不超过最大承压，
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