Решение. 1. По формуле (4.1) вычисляем длину перегона, на который хватило бы напора Hст1 при условии, что нефтепровод был бы горизонтальным

1. По формуле (4.1) вычисляем длину перегона, на который хватило бы напора H_ст1 при условии, что нефтепровод был бы горизонтальным,

.

2. На рис.10.2 в начале нефтепровода (точка А₁) вверх в вертикальном масштабе откладываем напор Н_ст1 = 663,3 м, а вправо в горизонтальном масштабе = 92371 м. Линия, соединяющая концы данных отрезков, есть гидравлический уклон в нефтепроводе с учетом местных сопротивлений.

3. В точке пересечения линии гидравлического уклона с профилем трассы (точка А₂) располагается НС-2. Откладывая от нее вверх в масштабе напор Н_ст2 = 663,3 м и проводя через полученную точку линию гидравлического уклона, в месте ее пересечения с профилем трассы находим место расположения следующей НС-3 (точка А₃).

4. Положение НС-4 и НС-5 определяется аналогично, но напор

Н_ст4 = Н_ст5 = 2 · 221,1 = 442,2 м.

5. В заключение проверяется правильность расстановки насосных станций. Для этого в точке А₅ вверх откладывается напор

Н_ст5 + h_пн – H_кп = 442,2 + 49,1 – 30 = 461,3 м.

Линия гидравлического уклона, проведенная из полученной точки, приходит точно в конечную точку трубопровода на профиле. Следовательно, все построения выполнены верно.

Аналогично выполняется расстановка станций в пределах каждого эксплуатационного участка, когда таких участков несколько.

Пример 10.8. Определить все возможные режимы работы нефтепровода диаметром 512 мм и протяженностью 520 км для перекачки нефти вязкостью 0,997 × 10^–4 м²/с и плотностью 855 кг/м³. Пять насосных станций оборудованы основными насосами НМ 1250-260 с роторами диаметром 395 мм, а на головной насосной станции установлены подпорные насосы НПВ 1250-60 с роторами диаметром 445 мм. Нивелирные высоты мест расположения насосных станций и длина обслуживаемых ими участков: z_н = z₁ =20 м; l₁ = 105 км; z₂ = 30 м; l₂ = 107 км; z₃ = 20 м; l₃ = 104 км; z₄ = 65 м; l₄ = 105 км; z₅ = 85 м; l₅ = 100 км; z_к = −30 м. Принять H_кп = 30 м.

Рис.10.2. Расстановка насосных станций по трассе нефтепровода

для условий примера 10.7