杨飞输油管道设计与管理教学课件4 文档.ppt

1 一、设计参数 1. 计算温度 以管道埋深处全年平均地温作为计算温度。规范上规 定：对于不加热管道，取管道埋深处全年最冷月平均 地温作为计算地温。 2. 油品密度 ) 20 ( 20 ? ? ? t t ? ? ? 20 001315 . 0 825 . 1 ? ? ? ? 式中： ρ t 、 ρ 20 为 t ℃ 和 20 ℃ 时的密度， kg/m 3 第三节 等温输油管道的工艺计算 2 3. 油品粘度 油品粘度一般用粘温指数公式计算： ) ( 0 0 t t u t e ? ? ? ? ? 式中： 0 ? ? 、 t 分别为 t 和 t 0 温度下的运动粘度 u 为粘温指数， 1/ ℃ 单位换算： 1cs=10 -6 m 2 /s 1 泊 =0.1Pa.s 1 厘泊 =10 -3 Pa.s=1mPa.s 4. 计算流量 设计时年输油时间按 350 天（ 8400 小时）计算。 等温输油管道的工艺计算 1-10-30 3 5. 管道纵断面图与水力坡降线 在直角坐标上表示管道长度与沿线高程变化的图形称为管 道纵断面图。 ( 布站时使用 ) 横坐标： 表示管道的实际长度，即管道的里程，常用比例为 1:1000 、 1:2000 、 1:5000 、 1:10000 、 1:100000 。 纵坐标： 表示管道的海拔高度，即管道的高程，常用比例 为 1:200 、 1:500 、 1:1000 。 管道的水力坡降线是管内流体的能量压头 ( 忽略动能压头 ) 沿管道长度的变化曲线。 等温输油管道的水力坡降线是斜率为 i 的直线。将水力坡降 线画在纵断面图上可以表示管内压力沿管长的变化情况。 4 f d e i g a c b H d x 摩阻 损失 动水 压力 L h L df H d ? ，为泵站的出站压力； ix cb ? ，为 x 段上的摩阻损失； x d a Z Z Z ag ? ? ? ? , 为 x 段的高差； x d Z ix H ba ? ? ? ? ， 为 a 点液流的剩余压能， 称动水压力。它是管路沿线任一点水力坡降线 与纵断面线之 间的垂直距离。 在 e 点，管线内的动水压 力为 0 ，需要重新加压才 能以流量 Q 继续向前输送。 5 二、翻越点和计算长度 H H f F L f 6 根据能量平衡，将输量为 Q 的液体输送到终点所需能量为： Q z Z Z iL H ? ? ? 如上图所示能量 H 是不能翻越高点 F 的。只有将压力提高 到 H f ，才能以输量 Q 翻越此高点。 Q f f f Z Z iL H ? ? ? 显然有 H H f ? 等温输油管道的工艺计算 7 1 、翻越点的定义 如果使一定输量的液体通过线路上的某高点所需的压头 比输送到终点所需的压头大，且在所有高点中该高点所 需的压头最大，那么此高点就称为翻越点。 根据该定义有： ) ( ) ( Q z Q F F f Z Z iL Z Z iL H H ? ? ? ? ? ? ? 0 ) ( ) ( ? ? ? ? ? F z F L L i Z Z 上式表明，输量为 Q 的液体从翻越点自流到终点还有能 量富裕。 8 由此可给出翻越点的另一个定义： 如果一定输量的液体从某高点自流到终点还有能量富 裕，且在所有的高点中该高点的富裕能量最大，则该 高点叫做翻越点。 2 、翻越点的确定 翻越点的确定可用图解法和解析法。 ⑴ 图解法 在管道纵断面图右上角作水力坡降线的直角三角形，将 水力坡降线向下平移，如果水力坡降线与终点相交之前 首先与某高点 F 相切，则 F 点即为翻越点。 等温输油管道的工艺计算 F L f i 由图可知：水力坡降线不一定先与管路上的最高点相 切，所以翻越点不一定是管路上的最高点，而是靠近 线路终点的某个高点。 等温输油管道的工艺计算 在管道纵断面图右上角作水力坡降线的 直角三角形，将水力坡降线向下平移， 如果水力坡降线与终点相交之前首先与 某高点 F 相切，则 F 点即为翻越点。 10 ⑵ 解 析 法 在线路上选若干个高点进行计算，一般选最高点及最高点 之后的高点 ( 为什么？ ) 进行计算。计算方法有两种： ①