Основні відомості. Визначити оптимальну довжину кінцевої ділянки магістрального газопроводу з точки зору його акумулятивної здатності

Визначити оптимальну довжину кінцевої ділянки магістрального газопроводу з точки зору його акумулятивної здатності, якщо задані: гранично допустимий тиск газу на початку трубопроводу Р_1max і в кінці Р_2max, МПа; мінімально допустимий тиск газу на початку трубопроводу Р_1min і в кінці Р_2min МПа; коефіцієнт гідравлічного опору l; відносна густина газу за повітрям ΔХ; середня температура газу в трубопроводі Т_ср, К; зовнішній діаметр труби d_H, мм; товщина стінки трубопроводу d, мм; початкова довжина кінцевої ділянки І_ко, км; крок оптимізації кінцевої ділянки Δl_К, км; витрата палива Q, млн.м³/доб; число кроків оптимізації n.

Вказівка. Оптимальна довжина кінцевої ділянки магістрального трубопроводу визначається по максимуму його акумулятивної здатності, яка досягається за кінцеве число кроків оптимізації послідовним наближенням.

1. Середній максимальний тиск по довжині трубопроводу

(6.42)

Примітка. В таблиці вихідних даних Р_2max задано початковим наближенням.

2. Середній максимальний коефіцієнт стискуваності газу по довжині трубопроводу

(6.43)

3. Усереднений максимальний тиск газу в кінці трубопроводу

(6.44)

де d_BH=d_H-2·δ;

Q, м³/год.,

l і d_H, d_B, м.

4. Перевіряється умова

(6.45)

якщо вихідна умова виконується, початкове наближення Р_2max прийняте по таблиці вихідних даних, замінюється середнім, обчисленим по формулі:

(6.46)

і робиться перехід до п.1. Обчислення Р_2max повторюються до невиконання умови (6.45), послідовним перебором по формулах (6.42), (6.43), (6.44) і (6.45).

Якщо умова (6.45) не виконується, переходять до п.5.

5. Середній мінімальний тиск газу в трубопроводі по умовах споживання

(6.47)

6. Середній мінімальний коефіцієнт стискуваності газу по довжині трубопроводу

(6.48)

7. Усереднений мінімальний тиск газу на початку трубопроводу

(6.49)

8. Перевіряється умова

(6.50)

Якщо умова виконується, то початкове наближення Р_2max, прийняте по таблиці вихідних даних,замінюють обчисленим по формулі

(6.51)

і переходять до п.5. Обчислення P_1min повторюють до невиконання умови (6.45) послідовним перебором по формулах (6.42), (6.48), (6.49), (6.50).

Якщо умова (6.50) не виконується, то переходять до пункту 9.

9. Визначається акумулююча здатність кінцевої ділянки трубопроводу за обчисленими значеннями Pcpmax, Pcpmin, Zcpmax, Zcpmin

(6.51a)

Р_ат =0.1 МПа.

10. Оптимальна довжина кінцевої ділянки газопроводу обчислюється по його максимуму акумулюючої здатності v_aкi. Для досягнення цієї мети необхідно використати циклічні обчислення по параметру 1_КІ з n кроків, заданих у таблиці вихідних даних. В кожному циклі сформулювати умови виділення v_aкimax і відповідного цьому значенню l_кі кінцевої ділянки

(6.52)

Примітка. В першому циклі приймається

Таблиця 6.16– Вихідних дані.

№	P1max, МПа	P2max, МПа	P1min, МПа	P2min, МПа	λ	Δ
1	3,0	6,25	4,0	1.25	0,009	0,5
2	3,2	6,34	3,75	1,34	0,01	0,56
3	3,5	7,55	4,1	2,0	0,096	0,63
4	3,6	7,45	3,56	2,5	0,02	0,51
5	3,1	6,37	3,84	1,89	0,017	0,54
6	3,7	7,4	3,45	1,9	0,019	0,7
7	3,6	6,46	3,58	1,73	0,012	0, 68
8	3,2	6,48	3,5	2,35	0,013	0,64
9	3,4	7,5	4,0	2,3	0,016	0,55
10	3,5	6,76	3,66	1,85	0,015	0,67
№	Tcр, °К	dH, мм	δ, мм	Q, млн. м^3/добу.	lко, км	Δ lк, км	n
1						1,0
2						1,2
3						1,6
4						0,87
5						0,9
6						0, 96
7						1,1
8						0.85
9						0,75
10		7 20				1,3

Таблиця 6.17– Вхідні дані

№	Схема	Переріз	Сила p, Н	Інтенсивність рівномірно розподіленого навантаження W,Н/мм^2	Довжина l, мм	Координата a, мм	Допус­тиме напру­ження da, H/мм^2	Модуль пружності і матеріалу балки , H/мм^2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Задача № 6.10 Тема: Визначення об’єму суміші в трубопроводах при послідовному перекачуванні нафтопродуктів

Дата добавления: 2015-08-31