Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч

1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч. Часовой объем перекачки составляет

Q = 0,257 · 3600 = 990 м3/ч.

Таблица 10.2

Напоры и подпоры насосных станций при различных количествах работающих насосов

и комбинациях их включения

Номер режима Основные насосы Основные насосы на станциях Q, м3 НС-1 НС-2 НС-3 НС-4 НС-4 Eуд, (кВт∙ч)/т
Dh1, м Н1, м Dh2, м Н2, м Dh3, м Н3, м Dh4, м Н4, м Dh5, м Н5, м
                             
3-3-3-3-2 990,0 51,2 735,2 64,0 748,0 74,2 758,2 68,3 752,3 71,2 527,2 11,4
  3-3-3-2-3   51,2 735,2 64,0 748,0 74,2 758,2 68,3 752,3 –116,2 527,2  
  3-2-3-3-3   51,2 735,2 64,0 507,5 –132,4 548,7 –152,4 528,7 –116,2 527,2  
  3-3-2-3-3   51,2 735,2 64,0 748,0 74,2 548,7 –152,4 528,7 –116,2 527,2  
3-3-3-2-2 967,3 51,8 741,6 101,7 791,5 189,4 879,1 216,1 675,9 67,3 527,2 10,8
  3-2-3-3-2   51,8 741,6 101,7 561,6 –40,6 649,2 –13,9 675,9 67,3 527,2  
  3-3-2-3-2   51,8 741,6 101,7 791,5 189,4 649,2 –13,9 675,9 67,3 527,2  
  3-2-3-2-3   51,8 741,6 101,7 561,6 –40,6 649,2 –13,9 446,0 –162,6 527,2  
3-3-2-2-2 932,0 52,7 751,3 151,3 849,9 286,5 752,2 128,3 594,1 22,7 488,4 10,2
  3-2-3-2-2   52,7 751,3 151,3 617,1 53,6 752,2 128,3 594,1 22,7 488,4  
  3-2-2-2-3   52,7 751,3 151,3 617,1 53,6 519,4 –104,6 361,2 –210,2 488,4  
3-2-2-2-2 894,7 53,6 761,2 202,2 673,9 150,3 622,0 38,3 510,0 –23,1 448,6 9,6
2-2-2-2-2 855,0 54,5 532,3 15,4 493,2 10,5 488,3 –54,2 423,7 –70,1 407,7 8,98
Продолжение табл.10.2
Номер режима Основные насосы Основные насосы на станциях Q, м3 НС-1 НС-2 НС-3 НС-4 НС-4 Eуд, (кВт∙ч)/т
Dh1, м Н1, м Dh2, м Н2, м Dh3, м Н3, м Dh4, м Н4, м Dh5, м Н5, м
2-2-2-2-1 812,8 55,4 539,4 65,8 549,7 109,1 593,1 93,0 123,7 123,7 365,7 8,35
  2-1-2-2-2   55,4 539,4 65,8 307,7 –132,9 351,1 –149,0 335,0 –118,3 365,7  
  2-2-1-2-2   55,4 539,4 65,8 549,7 109,1 351,1 –149,0 335,0 –118,3 365,7  
  2-2-2-1-2   55,4 539,4 65,8 549,7 109,1 593,1 93,0 335,0 –118,3 365,7  
2-2-2-1-1 767,6 56,4 546,7 117,4 607,7 210,2 700,5 244,0 489,2 77,4 322,5 7,70
  2-1-2-2-1   56,4 546,7 117,4 362,5 –35,0 455,3 –1,1 489,2 77,4 322,5  
  2-1-2-1-2   56,4 546,7 117,4 362,5 –35,0 455,3 –1,1 244,0 –167,8 322,5  
  2-1-1-2-2   56,4 546,7 117,4 362,5 –35,0 210,2 –246,2 244,0 –167,8 322,5  
2-2-1-1-1 713,8 57,4 554,7 170,6 667,9 314,3 563,0 150,9 399,5 29,9 278,6 7,07
  2-1-2-1-1   57,4 554,7 170,6 419,3 65,7 563,0 150,9 399,5 29,9 278,6  
  2-1-1-2-1   57,4 554,7 170,6 419,3 65,7 314,3 –97,7 399,5 29,9 278,6  
  2-1-1-1-2   57,4 554,7 170,6 419,3 65,7 314,3 –97,7 150,9 –218,7 278,6  
2-1-1-1-1 661,2 58,4 562,0 225,0 476,8 169,0 420,8 54,9 306,7 –19,0 232,9 6,39
1-1-1-1-1 603,6 59,4 314,4 25,7 280,7 19,8 274,8 –43,7 211,3 –69,1 185,9 5,68
1-1-1-1-0 539,8 60,30 318,5 79,5 337,7 125,1 383,3 113,5 371,7 137,6 137,6 4,93
Окончание табл.10.2
Номер режима Основные насосы Основные насосы на станциях Q, м3 НС-1 НС-2 НС-3 НС-4 НС-4 Eуд, (кВт∙ч)/т
Dh1, м Н1, м Dh2, м Н2, м Dh3, м Н3, м Dh4, м Н4, м Dh5, м Н5, м
  1-0-1-1-1   60,30 318,5 79,5 79,5 –133,2 125,1 –144,7 113,5 –120,6 137,6  
  1-1-0-1-1   60,30 318,5 79,5 337,7 125,1 125,1 –144,7 113,5 –120,6 137,6  
  1-1-1-0-1   60,30 318,5 79,5 337,7 125,1 383,3 113,5 113,5 –120,6 137,6  
1-1-1-0-0 467,6 61,3 322,7 134,6 396,0 232,9 494,3 274,5 274,5 88,1 88,1 4,14
  1-0-1-0-1   61,3 322,7 134,6 134,6 –28,5 232,9 13,1 13,1 –173,3 88,1  
  1-1-0-1-0   61,3 322,7 134,6 396,0 232,9 232,9 13,1 274,5 88,1 88,1  
  1-1-0-0-1   61,3 322,7 134,6 396,0 232,9 232,9 13,1 13,1 –173,3 88,1  
1-1-0-0-0 383,5 62,3 326,8 191,0 455,5 343,3 343,3 174,8 174,8 37,3 37,3 3,27
  1-0-1-0-0   62,3 326,8 191,0 191,0 78,7 343,3 174,8 174,8 37,3 37,3  
  1-0-0-1-0   62,3 326,8 191,0 191,0 78,7 78,7 –89,7 174,8 37,3 37,3  
  1-0-0-0-1   62,3 326,8 191,0 191,0 78,7 78,7 –89,7 –89,7 –227,3 37,3  
1-0-0-0-0 340,6 62,7 318,6 283,1 283,1 258,6 258,6 178,7 178,7 125,5 125,5 2,02

___________________________

Примечание.Заведомо непроходные комбинации включения насосов с меньшим количеством работающих насосов на головной станции не рассматривались.

2. КПД насосов при расчетной подаче по формуле (1.11)

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru ;

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

3. Напоры основного и подпорного насоса при расчетной подаче по формуле

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

4. Мощность на валу насосов по формуле (6.2) без учета ηэл

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru ;

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru

5. Коэффициенты загрузки электродвигателей насосов

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru ; Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

6. Полагая ηном = 0,97, по формуле (6.3) находим Кпд электродвигателя с учетом потери его мощности

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru ;

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

7. Мощность, потребляемая электродвигателями основного и подпорного насосов, при работе на рассматриваемом режиме в соответствии с формулой (6.2)

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru

8. Удельные энергозатраты на перекачку нефти на рассматриваемом режиме по формуле (6.1)

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

9. Для остальных режимов перекачки расчеты выполняются аналогично. Их результаты представлены в табл.10.3.

Таблица 10.3

Удельные энергозатраты на перекачку для условий примера 10.9

Номер режима Производительность перекачки, м3 Еуд, (кВт×ч)/т Номер режима Производительность перекачки, м3 Еуд, (кВт×ч)/т
990,0 11,1 539,8 4,93
855,0 10,2 467,6 4,14
812,8 8,35 383,5 3,27
767,6 7,70 383,5 3,27
713,8 7,07 340,6 2,02
713,8 7,07      

10. На основании данных табл.10.3 наносим на график (рис.10.3) величины удельных энергозатрат на перекачку при соответствующей производительности нефтепровода и проводим через них огибающую ломаную линию.

Как видно из рис.10.3, величины удельных энергозатрат, соответствующие режимам 10, 32, 35 и 36, находятся выше огибающей ломаной линии, что свидетельствует о неэкономичности этих режимов.

 
  Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru

Рис.10.3. Зависимость удельных энергозатрат на перекачку

от производительности нефтепровода для условий примера 10.9

Таким образом, рассматриваемый нефтепровод может экономично работать только на режимах 1, 14, 18, 22, 23, 28 и 39.

11. Имея перечень возможных экономичных режимов перекачки, нетрудно вычислить продолжительность работы на каждом из них для выполнения планового задания.

Пусть, например, в течение месяца (τпл = 720 ч) необходимо перекачать Vпл = 650000 м3 нефти. При этом средняя производительность перекачки в этот период

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

Ближайшие к данной производительности экономичные расходы перекачки Q1 = 855 м3/ч и Q2 = 990 м3/ч.

По формулам (6.5) находим продолжительность работы нефтепровода на этих режимах

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru ; Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

Удельные затраты электроэнергии при такой работе по формуле (6.6)

Решение. 1. В качестве примера рассмотрим работу 14 основными насосами с производительностью 0,275 м3/ч - student2.ru .

Пример 10.10. Рассчитать давление на входе в первый (НПВ-1) по ходу подпорный насос для схемы перекачивающей станции, приведенной на рис.10.4. Перекачивается нефть, имеющая плотность 860 кг/м3 и кинематическую вязкость 25 × 10–6 м2/с, с расходом 1100 м3/ч насосами НПВ 1250−60. Принять, что наиболее удаленный резервуар Р1 находится на расстоянии 870 м от подпорного насоса, остальные величины: zp = 5 м, zпн = −1,5 м, kэ = 0,2 мм. Нефть, имеющая температуру начала кипения 315 К, перекачивается при температуре 293 К.

Наши рекомендации