Решение. 1. Средняя скорость нефти в трубопроводе по формуле (2.15)

1. Средняя скорость нефти в трубопроводе по формуле (2.15)

во входном патрубке насоса

.

2. Числа Рейнольдса по формуле (2.17)

; .

Рис.10.4. Технологическая схема головной насосной станции

1 – подпорная насосная; 2 – узел учета; 3 – основная насосная; 4 - площадка регуляторов;

5 – площадка запуска внутритрубных инспекционных снарядов; 6 – резервуарный парк

3. Коэффициент гидравлического сопротивления в трубопроводе по формуле (2.21)

.

4. Гидравлический уклон и потери напора в трубопроводе

; .

5. Согласно технологической схеме, приведенной на рис.10.4, на пути нефти от резервуара до насоса имеют место следующие местные сопротивления: выход жидкости из резервуара; однолинзовый компенсатор; две задвижки; тройник с поворотом; два отвода 90°; фильтр; вход в вертикальный насос; диффузор; конфузор.

6. По формулам (9.7)-(9.14) вычисляем коэффициенты этих сопротивлений:

;

;

;

;

.

Остальные величины ξ принимаем по рекомендациям раздела 9: для выхода жидкости из резервуара ξ_вых = 0,92; для полностью открытой задвижки ξ_задв = 0,15; для фильтра ξ_ф = 2,2; для тройника с поворотом ξ_тр = 3,0.

Таким образом, сумма величин коэффициентов местного сопротивления

7. Суммарные потери напора на местных сопротивлениях по формуле (2.32)

.

8. Напор на входе в насос по формуле (9.2), в которой H_взл принимаем равной взливу «мертвого» остатка 0,3 м,

.

9. Давление насыщенных паров нефти при температуре перекачки

напор, соответствующий P_s,

.

10. Число Рейнольдса для насоса по формуле

.

Так как Re_н > 9330, то коэффициент сопротивления на входе в насос ξ_вх = 1,0.

11. Поправки к кавитационному запасу на температуру и вязкость по формулам (9.5)

; .

12. Допустимый кавитационный запас насоса при перекачке нефти

Δh_доп.н = Δh_доп.в – 1,1(Δh_t – Δh_ν) = 2,2 – 1,1(1 – 0,019) = 1,21 м.

13. Правая часть неравенства (9.3)

.

Так как 11,5 > 6,64, то неравенство выполняется и, следовательно, всасывающая способность подпорного насоса обеспечена. Таким образом, давление на входе в подпорный насос составляет

P_вх = 11,5·860·9,81=97021 Па.