|
|
|
|
Главная Переработка нефти и газа Hov=k„-H3; a.=a,-; в,-в,-; (3.22) J, §3.17. Расчет необходимого давления на входе в насос при перекачке нефтей и нефтепродуктов Для нормальной работы насоса необходимо, чтобы минимальное давление на входе в него Р„,, превышало давление насыщенных паров перекачиваемой среды Pj на величину, соответствующую разности допустимого кавитационного запаса ДЬ„„ и скоростного напора на входе в насос, (3.23) p-g Pg J,,,, где ul - скорость жидкости во всасывающем патрубке насоса 4Q : . Давление насыщенных паров перекачиваемых жидкостей (в Па) может быть найдено по одной из следующих зависимостей: -для нефтей , s „.,.... ) I Ps = Paexp 10,53 -для автомобильных бензинов fi, Ps« 57000 ехр[-0,0327-(Тнк-Т)]; , -для авиационных бензинов .-т,i ... : г Ps« 65000 ехрГ-0,0303 (V - T) (3.24) 1 . 1 (3.25) (3.26) -для деэтанизированного газового конденсата Рз = 10--"; -для стабильного газового конденсата (3.27) (3.28) P -q2,55-978/T нк - температура начала кипения нефти или бензина, К. Сведения о температуре начала кипения некоторых нефтей и зависимости давления их насыщенных паров от температуры приведены в таблице 3.29. fiй .1. U -Kiiim-ur.-inK:iii Таблица 3.29 Справочные данные по некоторым нефтям , sl riw;.
При перекачке газонасыщенных жидкостей под Ps следует понимать их давление насыщения при температуре перекачки (см. главу 8). Допустимый кавитационный запас насоса при перекачке нефти и нефтепродуктов ДЬд„„.„ = ДЬ, . - к,.(ДЬгДЬ.), (3.29) где kj, - коэффициент запаса, kj,=l,l...l,15; Ah„ А\ - поправки соответственно на температуру и вязкость перекачиваемой жидкости (3.30) t, тсчзан к; .1 -sa. hj - напор, соответствующий давлению насыщенных паров жидкости; - коэффициент сопротивления на входе в насос, вычисляемый по формуле (при 565<Re,<9330) s штяя. ш- ••; „,=16-13,l-(lgRe„-2,75)"S . , а при Re„ >9330 принимаемый равным =1. >П1 (3.31) Ctl(),i §3.18. Пересчет характеристик шестеренных насосов Шестеренные насосы относятся к роторным насосам объемного типа, в которых жидкая среда перемещается в результате периодического изменения объема занимаемой ею полости, попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса, j При изменении режима его работы приближенные значения подачи Q, и мооцюсти N, насоса необходимо подсчитывать по формулам: - при изменении числа оборотов Г 1 ..л.а o;u,t ........ (3.32) г V n (3.33) -при изменении вязкости перекачиваемой жидкости .л .1 )svb;i4:- fl -г. (3.34) N,=Nifl-b.K Ло I Л V v (3.35) где Q, N, n, ti, ti„, v - соответственно подача, мощность, число оборотов, общий и объемный к.п.д., кинематическая вязкость перекачиваемой жидкости, для которых приведены эмпирические коэффициенты в табл. 3.28. Величина объемного коэффициента вычисляется как отношение текущей подачи Q при давлении Р на выходе насоса к подаче Q„ при давлении на выходе, равном нулю Ло = Q Qo (3.36) . (! i §3.19. Примеры расчетов Пример 3.1. Найти коэффициенты в формулах (3.1)-(3.3) при перекачке нефти, имеющей кинематическую вязкость 150 ммУс, насосом НМ 1250-260 с ротором 0,7Q„„„. Решение ......... 1.По табл. 3.4 находим для рассматриваемого насоса следующие данные: п=3000 об/мин, D2=0,418 м, п=59, Н„=283 м, а=0, Ь=35, 4.10-6 ч2/м5, с„=0,1714, с,=11,9110- ч/мз и С2=-52,68-10-« чУм. 2.Так как в насосе НМ 1250-260 колесо имеет двусторонний вход жидкости, число Рейнольдса в насосе вычисляем по формуле (3.18) Re.""""--",58242. 60150 3.Переходное и граничное числа Рейнольдса, а также коэффициент а по формулам (3.18а), (3.21) Re„ =3,16-1059-"°=91112; Re = 0,224• 1059" = 107215; а = 1,33 • 59-"-* =0,352 • Так как Re„ < Re„ и Re„ < Re, то пересчет напора, подачи и К.П.Д. насоса с воды на перекачиваемую нефть необходим. 4. Б-762 4.Коэффициенты пересчета по формулам (3.20) к„ = 1 - 0,128 Ig = 0,975; " , 58242 kQ = 0,975 = 0,963; : j: к =1-0,352-ig 0,907- , 5.Пользуясь формулами (3.22), находим = 0,975 283 = 275,9 м; ......й*,,. дГ в =35,4-10 - 921=37,2.10- ; 0,963 м =0,907-0,1714 = 0,156; с, =11,91-10-- = 11,2-10- • 0,963 с,..-52,68..0-..-5,,5.Ш- Максимальный к.п.д. на высоковязкой нефти достигается при подаче, определяемой по формуле (3.9) Qs.onT. 11,2-10" 2-(-51,5-10") = 1015 Пример 3.2. Вычислить коэффициенты пересчета характеристики центробежного насоса НК 65/35-70 с ротором № 1 (вариант «а») на нефтепродукт, имеющий кинематическую вязкость 70 ммУс. • ;; Решение 1.По табл. 3.11, 3.12 находим Оз„„=65 м/ч, п=2950 об/мин, Dj=0,245 м, Ь2=0,011 м. 2.Предельные нижнее и верхнее значения вязкости по формулам (3.15) v"=7,5-10---, =3,94-10- mVc; v=2,6-10- 3600-0,245-0,0118 3600-0,245-0,0118 = 0,87-10 mVc; Так как v" < v, то пересчет характеристик необходим, а раз V < v", то насос НК 65/35-70 подходит для перекачки данного нефтепродукта. З.Число Рейнольдса для насоса по формуле (3.16) Re„ =0,527 • = 2528 3600-70-10"-/0,245-0,0118 4.Коэффициенты пересчета характеристики насоса по формулам (3.17) ! кд= 0,412+0,153-Ig 2528 = 0,933; » , Ч . к:,;,-;., к„= 0,9332/3 =0,955; • к,,= 0,201+0,170-Ig 2528 = 0,780. I Пример 3.3. Для условий примера 3.1 вычислить коэффициенты А и Б, необходимые для аналитического решения задач трубопроводного транспорта. Решение 1.Номинальная подача насоса при работе на высоковязкой нефти по формуле (3.13) {ч:-" лmл«-• с**i.-.*- • Q„oMv =0,963-1250 = 1203,8 мУч. , 2.Границы рабочей зоны насоса по формулам (3.10) Q, =0,8-1203,8 = 963 м/ч; ; .. - ; : 0=1,2-1203,8 = 1444,5 м/ч. 3.Полагая режим течения нефти ламинарным (т=1), по формулам (3.11), (3.12) находим искомые коэффициенты . Б (1444,5-963)• [О + 37,2-10- -(963 +1444,5)] ч . 1444,5-963 м А = 275,9 + 0-1444,5-37,2-10"-1444,5 + 89,6• 10" -1444,5 = 327,7 м; . Б = 3600-89,6-10" =322,6 4. Если перекачка нефти осуществляется в зоне гидравлически гладких труб турбулентного режима (т=0,25), то по формулам (3.11), (3.12) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
 |
