л1 = 0,067 · ( 158 : 0,428 · 10 + 0,06 : 508 )°І = 0,01159
Аналогічно обчислюємо коефіцієнт гідравлічного опору для ділянки газопроводу після першого добору
л2 = 0,067 · ( 158:0,294 · 10 + 0,06 : 508 )°І = 0,01182
Визначаємо температуру газу в точці підключення добору, прийнявши з розрахунку пропускної здатності коефіцієнт б = 0,052
T1 = T0 + (TH - T0 ) · (3.2.5.)
T1 = 277,15 + (281,15 – 277,15) · = 277,26 °ДО
Середня температура газу на ділянці газопроводу до першого добору обчислюється по формулі
(3.2.6.)
Тиск у точці підключення першого добору обчислюємо по наступній формулі
(3.2.7.)
Обчислюємо коефіцієнт гідравлічного опору для ділянки газопроводу після добору
л2 = 0,067 · ( 158:0,299 · 10 + 0,06 : 508 )°І = 0,01182
Визначаємо температуру газу в точці підключення добору, прийнявши з розрахунку пропускної здатності коефіцієнт б = 0,052
T1 = T0 + ( TH - T0 ) · (3.2.8.)
T1 = 277,15 + (281,15 - 277,15) · = 277,26 єДО
Середній тиск на ділянці газопроводу до першого добору визначаємо по формулі
(3.2.9.)
PCP1 = (2:3 ) · [ 30 + 27,13І : ( 30 + 27,13 ) ] = 28,58 кгс/ смІ
Середній тиск на ділянці газопроводу після підключення добору визначаємо по формулі
(3.2.10.)
PCP2 = ( 2:3 ) · [ 27,13 + 26І : ( 27,13 + 26 ) ] = 26,56 кгс / смІ
Знаходимо середню температуру на ділянці газопроводу після підключення добору
Визначаємо ступінь стиску газу на ділянці газопроводу до підключення добору
(3.2.11.)
Визначаємо ступінь стиску газу на ділянці газопроводу після підключення добору
Визначаємо пропускну здатність магістрального газопроводу з одним добором
( 3.2.12.)
Розрахунок ітераційним методом продовжується поетапно поки різниця між підрахованими пропускними здатностями не стане менше одного відсотка.
Розрахунки, виконані на ЕОМ дали наступні результати.
Р Е З У Л Ь Т А Т И Р О З Р А Х У Н К У
Дільниця : С Е Р Е Д НІ : Витрата : Число : Коефіціент
№ : тиск темпі - коеф : млн. мі : Рейноль : Гідравлічного
: ата ратура стисл : за добу : дса : опору
1 27,27 277,1 0,928 2,22 0,43E+07 0,01159
2 26,85 277,0 0,931 1,55 0,30E+07 0,01182
3 26,79 277,0 0,932 1,16 0,23E+07 0,01205
Тиски і температури по трасі
На початку тиск, ата 30 температура, ° ДО 291
У крапках вiдборiв 1 тиск , ата 27,27094 температура ° ДО 277,1126
У крапках вiдборiв 2 тиск , ата 26,85283 температура ° ДО 277,0123
У кiнцi тиск, ата 26 температура, ° ДО 277,0157
Розрахункова пропускна здатність, млн. м / добу 2,217221
3.3. Розрахунок здатності газопроводу, що акумулює.
Здатністю газопроводу, що акумулює, називається кількість газу, що накопичується у визначеній ділянці газопроводу протягом доби. Здатність газопроводу, що акумулює, залежить від споживача і повинна забезпечувати безперебійне газопостачання підприємств. Для розрахунку здатності газопроводу, що акумулює, необхідні наступні дані
номінальний тиск природного газу на вході споживача
максимальний тиск газу на вході в газопровід
графік добового споживання природного газу
геометричні характеристики магістрального газопроводу
фізичні властивості газу, що транспортується.
Визначення характеристик газоспоживання
Розрахунок пропускної здатності показав, що добовий обсяг постачань природного газу може бути збільшений
Qрасч : Qфак = 2,21:1,84 = 1,2 рази (3.3.1.)
При збільшенні середньодобового споживання газу обсяг здатності газопроводу, що акумулює, складе
(3.3.2.)
де
добовий коефіцієнт нерівномірності споживання природного газу
(3.3.)
керуючись формулою 3.3.2. обчислюємо
Цей обсяг перевищує існуючий обсяг у 1,2 рази. У результаті цього виникає необхідність розрахунку режиму роботи кінцевої ділянки і його здатності, що акумулює.
З метою прогнозування пропускної здатності характеристика споживання газу апроксимується наступною функцією
Sin (3.3.4.)
де
Q – середня пропускна здатність газопроводу
A – амплітуда коливань витрати
t – час початку відліку
– зсув синусоїди
Визначаємо необхідні для розрахунку величини.
Фактичне споживання природного газу досягає середнього значення в момент часу t = 22
Тоді
(3.3.5.)
Підставивши значення, одержимо ш = - 10. Амплітудне значення А = 0,33
У цьому випадку характеристики споживання газу описуються функцією
Sin (3.3.6.)
Результати розрахунків приведені з графіка і зведені в таблицю
Таблиця 3.1.
2 | 1,89 | 14 | 2,43
4 | 1,82 | 16 | 2,44
6 | 1,90 | 18 | 2,54
8 | 2,14 | 20 | 2,44
10 | 2,21 | 22 | 2,21
12 | 2,40 | 24 | 2,045
Фактичне споживання газу визначається з графіка шляхом множення відповідних витрат на 1,2
Подальший розрахунок складається у визначенны початкового і кінцевого тиску природного газу, як функції від часу, для того, щоб виконувалося дві умови
PK ( t ) ? Рmin і PH ( t ) ? Pmax
Зазначений вище розрахунок виробляється методом зміни стаціонарних станів.
Алгоритм розрахунку
Завдання полягає в тім, щоб за графіком споживання природного газу побудувати графіки початкового і кінцевого тиску в газопроводі протягом доби.
Початкові умови
P2 min = 12 кг / дивІ
л = 0,0115
Z = 0,916
KC = 0,85
(4.1.)
де
QІCP – середня пропускна здатність
(4.2.)
(4.3.)
(4.4.)
(4.5.)
M1 = M0 + ?М1 (4.6.)
де
M1 – маса газу в момент часу t
? M1 = V1?св (4.7.)
V1 = S·мQ·мф (4.8.)
де
S – площа
мQ – масштаб при побудові графіка середньої витрати газу
мф – масштаб при побудові графіка витрати газу в часі
(4.9.)
( 4.10.)
( 4.11.)
(4.12.)
(4.13.)
(4.14.)
(4.15.)
де
= 0,1 початкова крапка
(4.16.)
(4.17.)
(4.18.)
Розрахунок по програмі “ Basic “
По даному алгоритмі зроблений розрахунок по програмі ''