с=1,205·0,565=0,681 кг/м3

Визначаємо газову сталу:

(3.5)

де Rпов – газова стала сухого повітр, Дж/кгК

?????????? ????????????? ????? ???????????????? ??????? ?? ???????? ????? ??? ??????????

Для розрахунку візьмемо ділянку газопроводу Ананьїв-Тираспіль-Ізмаїл між компресорними станціями Ананьїв та КС Тирасполь довжиною 110 км.

Рис 4.1 Схеми простого газопроводу.

Вихідні дані для розрахунку простої ділянки газопроводу

Діаметр газопроводу товщину стінки, = 122012.9 мм

Внутрішній діаметр газопроводу =1194.2 мм

Довжина газопроводу, =110 км

Початковий тиск, =73.8 кгс/см2 = 7.24•106 МПа

Початкова температура, = 45 С = 318 К

Продуктивність газопроводу, = 60 млн.м3/добу

Температура ґрунту, 7 С = 280 К

Коефіцієнт теплопередачі, =1.25 Вт/м2К

Газова стала 487

?????????? ????????? ????? ?? ??????????? ? ????????????? ???????????

Визначаємо кінцевий тиск на ділянці МГ Ананьїв-Тираспіль між компресорними станціями Ананьїв та Тираспіль, в першому наближенні, за приведеною нижче формулою в залежності від діаметра газопроводу:

(5.1)

Визначаємо число Рейнольца газу:

(5.2)

де з – динамічна в’язкість газу, Па·с. Для обрахунку параметрів в першому наближенні задамося значенням динамічної в’язкості 1,25•10-5 Па•с;

dвн – внутрішній діаметр газопроводу (мм). Визначається за формулою:

(5.3)

Визначаємо коефіцієнт гідравлічного опору для даної ділянки МГ:

(5.4)

де Kе – абсолютна гідравлічна шорсткість, мм. Приймаємо 0,03 мм.

Визначаємо параметр al

(5.5)

де k – повний коефіцієнт теплопередачі. Приймаємо це значення рівним

1,25 Вт/м2•К;

Ср - теплоємність газу, Дж/кг·К. Для обрахунку параметрів в першому наближенні задамося значенням 2600 Дж/ кг·К.

Визначаємо кінцеву температуру в кінці ділянки:

(5.6)

Визначаємо середню температуру на ділянці МГ:

Визначаємо середній тиск на ділянці МГ:

(5.8)

Визначаємо коефіцієнт стисливості газу:

(5.9)

Визначаємо кінцевий тиск на ділянці МГ в другому наближенні

(5.10)

Уточнений теплогідравлічній розрахунок однониткового газопроводу

? ?????? ??????? ?? ????????? ?????????? ???????? ????? ? ??????????? ???? ? ??????????? ? ??????????? ?????? ?????? – ???????, ???????? ??????? ???????????? ?? ?????????? ?’???????.

Обрахуємо коефіцієнт Джоуля-Томсона користуючись наступною формулою

(6.1)

значення Рср при обчисленні цієї формули використовується у МПа переведемо данне значення:

Визначаємо теплоємність газу за математичною моделлю:

(6.2)

Визначаємо коефіцієнт динамічної в’язкості за математичною моделлю

(6.3)

Обрахуємо масову витрату газу в газопроводі

М=13,93·Д·Q (6.4)

М=13,93·0,565·60 = 472.861 кг/с

Параметр а визначається за формулою

(6.5)

визначаємо параметр

(6.6)

Визначаємо приведену температуру ґрунту

(6.7)

Визначаємо кінцеву температуру на ділянці:

(6.8)

Визначаємо середню температуру на ділянці МГ:

?????????? ????? ?????????? ? ????????????? ??????? (5.2) ? ??????????? ?????????? ???????? ???????????? ?’???????:

????????? ????????? ?????????? ??????????? ????????????? ????? ??

???????? 5.4:

?????????? ???????? ?????????? ??????????? ?? ???????? (5.8) :

?????????? ???????? ???? ? ????? ??????? ??????????? ?? ???????? (5.9) :

Розрахунок кінцевого тиску та температури в складному трубопроводі з урахуванням лупінгів та відборів

? ?????? ??????? ???? ????????? ???????? ???? ?? ??????????? ? ???????? ?????? ??????? ?? ? ????? ???????????.

Вихідні данні для розрахунку складного газопроводу з урахуванням відборів та лупінгів. Схема відображена на малюнку 7.1

Рис. 7.1 Схеми складного газопроводу.

Діаметр лупінгу товщину стінки, = 102010.5 мм

Внутрішній діаметр газопроводу =999 мм

Діаметр газопроводу товщину стінки, = 122012.9 мм

Внутрішній діаметр газопроводу =1194.2 мм

Діаметр лупінгу товщину стінки, = 102010.5 мм

Внутрішній діаметр газопроводу =999 мм

Довжина газопроводу, =110 км

Довжина ділянки 1-2 газопроводу, =33 км

Довжина ділянки 2-3 газопроводу, =24 км

Довжина ділянки 3-4 газопроводу, =16 км

Довжина ділянки 4-5 газопроводу, =37 км

Початковий тиск,73.8 кгс/см2 = 7.24•106 МПа

Початкова температура, = 45 С = 318 К

Продуктивність газопроводу, 60 млн.м3/добу

Відбір газу перший, =5 млн.м3/добу

Відбір газу перший, =3 млн.м3/добу

Продуктивність газопроводу, = 60 млн.м3/добу

Температура ґрунту, 7 С = 280 К

Коефіцієнт теплопередачі, =1.25 Вт/м2К

Розіб’ємо газопровід на наступні ділянки:

1 – 2 магістраль, довжина ділянки L = 33 км, діаметр газопроводу ;

1 – 2 лупінг, довжина ділянки L = 33 км, діаметр лупінгу ;

2 – 3 магістраль, довжина ділянки L = 24км, діаметр газопроводу ;

3 – 4 магістраль, довжина ділянки L = 16 км, діаметр газопроводу ;

3 – 4 лупінг, довжина ділянки L = 16 км, діаметр газопроводу ;–

5 магістраль, довжина ділянки L= 37 км, діаметр газопроводу ;

7.1 ?????????? ????????? ????? ? ??????????? ?? ??????? 1 – 2

???? ??????? ??????????? ? ???? ??????????? ????? ?????????? ?? ???????.

?????????? ????? ??????? ??????????? ???? ??????????? ?? ?????????? ??????????му ???????????.

?????????? ???????? ?????? ??? ??????????? ?? ????????.

(7.1)

Де витрата через магістраль

витрата через лупінг

????????? ?????????????? ??? ????????? ?? ?????????? ?????????? ?? ???????:

(7.2)

?????????? ??????? ????, ?? ???? ????????? ????? ??????:

(7.3)

???. ?3/????

?????????? ??????? ????, ?? ???? ????????? ????? ??????????:

(7.4)

???. ?3/????

???????? ?????? ?????? ???? ? ??????????? ?? ?????? ? ???????????? ???????.

??????????? ?? ???????? ???????????? ? ?????????? ? ?????????? 33?? ? 1220??, ?????? ???? ?? ????? ??????? ?????????.

?????????? ???????????? ???????????? ?????????? ????????? ??? ?????? ? ???, ??? ?????? ???? ?????? ????????????.

Визначаємо кінцевий тиск в точці 2, за формулою (5.1) :

Визначаємо число Рейнольца газу за формулою (5.2), значення динамічної в’язкості газу приймаємо таке яке одержали в розділі 9:

Визначаємо коефіцієнт гідравлічного опору для ділянки 1 – 2 за формулою (5.4):

Визначаємо параметр al для ділянки 1 – 2 за формулою (5.5), значення теплоємності приймаємо з розділу 6:

Визначаємо кінцеву температуру в кінці ділянки 1-2, за формулою (5.6):

Визначаємо середню температуру на ділянці 1-2,за формулою (5.7):

Визначаємо середній тиск на ділянці 1-2, за формулою (5.8):

Визначаємо коефіцієнт стисливості газу на ділянці газопроводу 1-2,

за формулою (5.9) :

Визначаємо кінцевий тиск на ділянці магістралі газопроводу 1-2, в другому наближенні, за формулою (5.10):

????? ????? ???????? ???? ??????? ??????????? 1-2 ???? ????????? ??1= , ? ??????????? =.

7.2 Розрахунок кінцевого тиску і температури на ділянці 2