Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода
Расстановка перекачивающих станций выполняется графически на сжатом профиле трассы. Метод размещения станций по трассе впервые был предложен В. Г. Шуховым и носит его имя. В основе метода лежит уравнение баланса напоров.
Рассмотрим реализацию этого метода на примере одного эксплуатационного участка для случая, когда лупингов (вставок) нет. Допустим, что в работе находятся три перекачивающие станции (рис. 4.1), оборудованные однотипными магистральными насосами и создающие одинаковые напоры HCТ1 = HCТ2 = HCТ3. На головной НПС установлены подпорные насосы, создающие подпор HП. В конце трубопровода (эксплуатационного участка) обеспечивается остаточный напор НКП.
Из начальной точки трассы вертикально вверх отложим отрезок АС, равный суммарному напору, развиваемому подпорными насосами и перекачивающими станциями АС = HП + nHCТ а из конечной точки отрезок, равный остаточному напору НКП. Соединив точки С и В согласно уравнению (40), получаем линию гидравлического уклона с учетом местных сопротивлений.
Местоположение на трассе промежуточных НПС определяется проведением линий, параллельных линии гидравлического уклона, через
вершины отрезков HCТ1 и HCТ1 + HCТ2. Расположение второй нефтеперекачивающей станции на профиле трассы соответствует точке М, третьей – точке N, четвертой-точке Е, пятой-точке К, шестой-точке Р.
Добавляя к напору станции подпор HП, передаваемый ГНПС, получим линию распределения напоров по длине нефтепровода. Результат графических построений приведен в таблице 3.9.
Докажем, что местоположение второй НПС определено верно. Суммарный напор, развиваемый ГНПС, равен HП + HCТ1. Этот напор равен сумме потерь напора 1,02·i·l1, разности нивелирных высот Δz1 =zм – zн, а также остаточного напора на входе во вторую НПС. Таким образом, на перегоне между ГНПС и НПС-2 уравнение баланса напоров при проектной производительности выполняется. Следовательно, положение НПС-2 найдено верно.
Рисунок 1 – Расстановка перекачивающих станций по трассе нефтепровода методом В. Г. Шухова
Аналогичным образом можно доказать, что правильно найдено и положение последующих НПС.
Таблица 3.9 - Расчетные значения высотных отметок НПС и длин линейных участков нефтепровода.
| Нефтеперекачивающая станция | Высотная отметка, м | Расстояние от начала нефтепровода, км | Длина линейного участка, км |
| ГНПС-1 | |||
| НПС-2 | |||
| НПС-3 | |||
| НПС-4 | |||
| НПС-5 | 168,6 | ||
| НПС-6 | 168,6 | ||
| КПС | 186,5 | - |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения данного курсового проекта был выполнен технологический расчет магистрального нефтепровода длиной 810 км, предназначенного для перекачки нефти от головной перекачивающей станции до пункта. Было определено, что для восполнения энергии, затраченной потоком на преодоление сил трения, с целью дальнейшей перекачки предусмотрены 6 НПС. В результате была проведена расстановка нефтеперекачивающих станций по трассе нефтепровода с шестью НПС (рисунок 1).