269095 (593160), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Таблица 1.7
Компрессорная станция | Пропускная способность, млн.м3/сут |
Синдор | 11,7 |
Микунь | 8,3 |
Урдома | 19,5 |
Приводино | 16,3 |
Нюксеница | 13 |
Юбилейная | 17,7 |
1.1.5 Перераспределение газа между компрессорными цехами
Эта задача решается путем использования перемычки перед узлом подключения.
Найдем расстояние от узла подключения до перемычки между первой и второй нитками на станции Синдор.
Схема соединения газопроводов перемычкой на всасывающей линии представленна на рисунке 1.
P3 Q2 Р2 2-ая нитка
q l
L3 L0 1-ая нитка
Р3 Q0 P0 Q Р1
КС Синдор КС Ухта
Рисунок 1
Составим систему из четырех уравнений:
где: Давление на выходе из КС Ухта на первой нитке Р1=5,6 МПа; давление в месте присоединения лупинга к первой нитке Р0; давление в месте присоединения лупинга к второй нитке Р2; давление в конце перегона Р3=3,29 МПа; расход в первой нитке до присоединения перемычки Q=526,62 м3/с; расход в первой нитке после присоединения перемычки Q0=381,1 м3/с; расход во второй нитке после присоединения перемычки Q2=381,1 м3/с; расход в перемычке q=143,5 м3/с; длина газопровода до перемычки L0; расстояние от перемычки до узла подключения L3; длина перемычки l=100 м; диаметр нитки и перемычки D=1.195 м; коэффициент =94100К2кг2с/м4.
Решив систему уравнений методом подбора, найдем расстояние от перемычки до узла подключения:
L3=30 (м)
Расчет режима работы КС с перемычкой и при ее отключении
Рассчитаем режим работы компрессорного цеха 1 на станции Синдор при отсутствии перемычки между первой и второй нитками газопровода.
1.5.1.Определение коэффициента сжимаемости:
где:
Тв=273,4 К; Рв=3,29 МПа
1.5.2 Объемная производительность (при условиях всасывания):
где: Тсm, Рсm – температура и давление при стандартных условиях.
1.5.3 Приведенная объемная производительность:
где: nн ,n – номинальная и фактическая частота оборотов
1.5.4 Приведенная относительная частота оборотов:
1.5.5 Приведенная внутренняя мощность
Определяется по приведенной характеристике в зависимости от Qпр (приложение 8)
1.5.6 Плотность газа при условиях сжатия
1.5.7 Мощность на валу двигателя
где:
Ni - внутренняя мощность
Nмех - механические потери (100 кВт при газотурбинном приводе)
1.5.8 Удаленность от границы помпажа
агрегат не находится в зоне помпажа
1.5.9 КПД агрегата:
КПД находится по приведенной характеристике в зависимости от Qпр (приложение 8)
=0,778
Рассчитаем режим работы компрессорного цеха 1 на станции Синдор при наличии перемычки между первой и второй нитками газопровода.
1.5.10 Определение коэффициента сжимаемости:
где:
Тв=273,4 (К); Рв=3,29 (МПа)
1.5.11 Объемная производительность (при условиях всасывания):
где: Тсm, Рсm – температура и давление при стандартных условиях.
1.5.12 Приведенная объемная производительность:
где: nн ,n – номинальная и фактическая частота оборотов
1.5.13 Приведенная относительная частота оборотов
1.5.14 Приведенная внутренняя мощность:
Определяется по приведенной характеристике в зависимости от Qпр (приложение 8)
1.5.15 Плотность газа при условиях сжатия
1.5.16. Мощность на валу двигателя:
где:
Ni - внутренняя мощность
Nмех - механические потери (100 кВт при газотурбинном приводе)
1.5.17 Удаленность от границы помпажа
Поскольку агрегат не находится в зоне помпажа
1.5.18 КПД агрегата
=0,835
Рассчитаем режим работы компрессорного цеха 2 на станции Синдор при отсутствии перемычки между первой и второй нитками газопровода.
1.5.19 Опредиление коэффициента сжимаемости
где:
Тв=273,4 (К); Рв=3,29 (Мпа)
1.5.20 Объемная производительность (при условиях всасывания)
где: Тсm, Рсm – температура и давление при стандартных условиях.
1.5.21 Приведенная объемная производительность:
где: nн ,n – номинальная и фактическая частота оборотов
1.5.22 Приведенная относительная частота оборотов:
1.5.23 Приведенная внутренняя мощность
Определяется по приведенной характеристике в зависимости от Qпр (приложение 8)
1.5 24 Плотность газа при условиях сжатия
1.5.25 Мощность на валу двигателя:
где: Ni - внутренняя мощность
Nмех - механические потери (100 кВт при газотурбинном приводе)
1.5.26 Удаленность от границы помпажа
Поскольку агрегат не находится в зоне помпажа
1.5.27 КПД агрегата
=0,839
Рассчитаем режим работы компрессорного цеха 2 на станции Синдор при наличии перемычки между первой и второй нитками газопровода
1.5.28 Опредиление коэффициента сжимаемости:
где: Тв=273,4 (К); Рв=3,29 (МПа)
1.5.29 Объемная производительность (при условиях всасывания)
где: Тсm, Рсm – температура и давление при стандартных условиях.
1.5.30 Приведенная объемная производительность
где: nн ,n – номинальная и фактическая частота оборотов
1.5.31 Приведенная относительная частота оборотов
1.5.32 Приведенная внутренняя мощность
Определяется по приведенной характеристике в зависимости от Qпр (приложение 8)
1.5. 33 Плотность газа при условиях сжатия
1.5.34 Мощность на валу двигателя
где: Ni - внутренняя мощность
Nмех - механические потери (100 кВт при газотурбинном приводе)
1.5.35 Удаленность от границы помпажа:
Поскольку агрегат не находится в зоне помпажа
1.5.36 КПД агрегата
=0,853
Вывод: Соединение газопроводов перемычками перед узлом подключения дает возможность разгрузить перегруженные агрегаты 1-го компрессорного цеха и загрузить недогруженные агрегаты 2-го цеха, что приводит к работе агрегатов обоих цехов в области высоких КПД.
Решив задачу перераспределения газа между КЦ, необходимо решить задачу перераспределения газа между газопроводами.
1.1.6 Перераспределение газа между газопроводами
Задача перераспределение газа между газопроводами решается использованием перемычки после узла подключения.
При использовании перемычки после узла подключения 1-ая и 2-ая нитки газопровода становятся параллельными, так как они имеют общие начальную и конечную точки, одинаковые протяженности, начальные и конечные давления.
Схема соединения ниток перемычкой, установленной после узла подключения представлена на рисунке 2.
КС Синдор
Рк q2 Рн
2-ая нитка
3-ая нитка
Рк q1 Рн
Найдем расход установившийся в обеих нитках после открытия перемычки с помощью коэффициента расхода:
где:
Эквивалентный диаметр D0=1 м
Коэффициент расхода:
тогда:
Таким образом, при использовании перемычки после узла подключения решается вопрос равномерной загрузки газопровода.
Вывод: Перераспределение газа между нитками и компрессорными цехами позволяет сделать работу газотранспортной системы более эффективной.
1.2 РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.2.1 Расчёт оборудования для очистки газа от механических примесей
При проектировании КС в установке очистки газа используются циклонные пылеуловители ГП - 144.
Исходные данные:
Q = 248.6
qn = 20
Pв = 5.2 МПа
Тв = 299.192 К
-
Перепад давления в сепараторе :
,
- коэффициент сопротивления отнесённый ко входному сечению, по технической характеристике завода изготовителя
,
- скорость газа во входном патрубке пылеуловителя
g – ускорение свободного падения, g = 9.81 м/с2,
2.1.2.Для заданного количества газа расчётное число пылеуловителей:
где qn – производительность одного пылеуловителя, по технической характеристике завода изготовителя qn = 20 млн.м3/сут ,
резервных
Механический расчёт пылеуловителя.
Расчёт производится по ГОСТ 14249-80 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчёта на прочность».
2.1.3Расчёт толщины стенки корпуса
- расчётная толщина стенки корпуса;
Рраб – рабочее давление, Рраб=7.5 МПа ;
Dвн – внутренний диаметр пылеуловителя, Dвн=2000 мм;
- коэффициент прочности сварных соединений,
=1;
- допускаемые напряжения для стали 16ГС,
=160 МПа.
- рекомендуемая толщина стенки для данных условий,
= 52 мм.