Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

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

Построение начинают с того, что от конца шланга вверх откладывают напор

(12.47)

равный высоте столба нефтепродукта, создающего минимальное для данной местности атмосферное давление, за вычетом напора, соответствующего давлению насыщенных паров нефтепродукта. В точке 2 остаточный напор будет меньше на величину

(12.48)

В точке 3 остаточный напор будет меньше, чем в точке 2, на величину

(12.49)

и так далее.

Однако учитывая, что изменение высоты положения нефтепродукта учитывается построенной в масштабе конфигурацией коммуникаций, достаточно вычислять только потери на трение и на местные сопротивления.

Эжекторный слив

Эжекторы используются при верхнем сливе нефтепродуктов с высокой упругостью паров, когда сифонный слив становится невозможным.

Основными параметрами эжекторов являются коэффициент подмешивания (эжекции) U, перепад давления АР, восстанавливаемый эжектором, и к.п.д. .

Коэффициент подмешивания по литературным данным находится по формуле

АР. + АР„

U =-

АР. + АР„

- к.

АР..

(12.48)

\ Ри

где к,, к, Кз - коэффициенты, численно равные 0,834; 0,812; 0,98 соответственно; АРр - разность давлений рабочей и откачиваемой

Рис. 12.5 Расчетная схема сифонного слива железнодорожных цистерн

2,85

Рис. 12.6. Геометрические размеры стояка и его характерные точки

жидкости; АР - уменьшение давления подсасываемой жидкости в начале камеры смешения по сравнению с исходным; Рр, р„, -плотность соответственно рабочей жидкости, откачиваемой жидкости и их смеси.

Подставляя рекомендуемые величины коэффициентов и переходя к безразмерным параметрам, получаем

0,851

U =

1-0,829

Р„-(Рс+Рк)

(12.49)

где Р, Р,, Рр, р„- безразмерные параметры

Р,=АР,/АРр;Р,=АР,/АРр;Рр=Рр/р,; р„=р„/р,. (12.50)

При сливе железнодорожных цистерн Рр = р„ = 1 Оптимальное значение относительного давления в начале камеры смешения, обеспечивающего максимальное давление смеси на выходе из эжектора

Р,=-0,5 + где В - расчетный коэффициент

1 0,25 + -,

в!-4

(12.51)

В =1,78 + 1,95и +

0,378

(12.52)

Относительное давление смеси на выходе из эжектора

- (1 + uf

0,67-е "

(12.53)

где - соотношение площадей камеры смешения и сопла (относительная площадь камеры смешения)

f =-

0,907+ 0,823+ С3-Р, С3 - расчетный коэффициент

Сз =2,68(1 +и)"-0,799-и. Потери напора в эжекторе

Р -к Р -

" -(1-Рс),

pgPK

(12.54)

(12.55)

(12.56)

где Р„ - абсолютное давление откачиваемой жидкости; - коэффициент запаса к величине давления насыщенных паров Р при температуре откачки, kg > 1,2.

Коэффициент полезного действия эжектора

Графики зависимостей величин Рк, Рс, f и rijOT коэффициента эжекции приведены на рис. 12.7.

При эжекторном сливе могут быть использованы три схемы совместной обвязки эжектора и насосов (рис. 12.8).

В целом задача выбора схемы эжекторного слива является технико-экономической: необходимо подобрать такой тип насоса, диаметры труб и коэффициент эжекции, чтобы при этом капиталовложения и эксплуатационные затраты были минимальны. Однако в ряде случаев удобно в качестве критерия выбора использовать к.п.д. работы эжектора.

В этом случае алгоритм расчета параметров для всех схем одинаков:

1. Исходя из объема нефтепродукта в цистерне Уи требуемой продолжительности слива Тц, находится необходимый расход сливаемого нефтепродукта

Qo = v„/x„.

(12.57)

2. Выбирается коэффициент эжекции: максимальный кпд эжектора достигается при и = 2 .

3. Находится расход рабочей жидкости и смеси

Qp=Qo/u>

(12.58)

Qc = Qo + Qp-

(12.59)

4. По известным расходам нефтепродукта в отдельных участках трубопроводов и скоростям, рекомендованным в табл. 12.3, по формуле (12.5) находятся расчетные диаметры этих участков, которые округляются до стандартных значений.

5. Определяется полный напор, который должен развивать насос (насосы).

6. По необходимым подаче и напору выбирается тип насоса (насосов).

7. Рассчитываются величины Ри Р,по формулам (12.51), (12.53), а через них рабочее давление на входе в эжектор

Р « р

(12.60)

и давление смеси на выходе из эжектора

Ре=Р„+=(Р„-кД)-

(12.61) 505

Q„=Qp+ Qo

5, d6

Qh=Qp+ Qo

Ic, do

1б, dg

Ji, d„

1h, da

Рис. 12.7. Зависимость основных параметров эжекторов от величины коэффициента эжекции

8. Выполняется проверка остаточных напоров во всех коммуникациях.

§ 12.5. Налив нефтепродуктов в транспортные емкости

Применяют принудительный и самотечный налив одиночных транспортных емкостей и железнодорожных маршрутов. Целью расчета принудительного налива является:

1) определение диаметров участков трубопроводной коммуникации;

2) подбор насоса для осуществления налива;

3) определение фактического расхода и продолжительности налива. Расчетная схема задачи аналогична схеме сифонного слива приведенной на рис. 12.4, но насос ведет перекачку в другую сторону.

Исходными данными для расчета являются: количество заполняемых цистерн Пц, средний полезный объем одной цистерны , требуемая продолжительность налива т„, а также схема коммуникаций.

Qk=Qp+ Qo

Ic, d "

J6, de

1b, d.

h„ d„

Рис. 12.8. Схемы эжекторного слива цистерн

Алгоритм расчета следующий. Требуемая подача насоса

п.. У.

Расход в коллекторе

Q„=-

(12.62)

(12.63)

где к - коэффициент, учитывающий схему подключения насоса к коллектору: при симметричном подключении к = 2, при несиммет-