СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
где Рвс – давление на входе в нагнетатель; ∆Рвс - потери давления газа на входе КС с учетом потерь давления в подводящих шлейфах и на узле очистки газа
(∆Рвс ≤ 0,12 МПа согласно СТО Газпром 2-3.5-051-2006).
Средняя температура газа на линейном участке
|
(1.20) |
|
|
|
где Т0 - температура |
окружающей |
среды |
на |
глубине заложения |
газопровода, Т0 =278 К, Тн - |
температура |
газа на |
входе |
в линейный участок |
(303 – 313 К) принимаем ТН=303 K.
Коэффициент сопротивления трению в первом приближении
(1.21)
где kэ- эквивалентная шероховатость труб, kэ=3·10-5м
Коэффициент гидравлического сопротивления
(1.22)
где Е1 - коэффициент гидравлической эффективности, газопровод будет оборудован устройствами для очистки внутренней полости (Е1 =0,95).
Среднее давление на линейном участке
(1.23)
Коэффициент сжимаемости определим по приведенным параметрам,
рассчитанным для средних параметров газа в трубопроводе
(1.24)
где
;
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Пропускная способность однониточного участка газопровода без учёта рельефа трассы газопровода (при 293,15 Ки 0,1013 МПа)
(1.25)
где l – длина участка газопровода l = 285 км.
Заданная пропускная способность газопровода q = 45 млн.м3/сутки, что меньше рассчитанной величины. Условие выполняется.
1.4 Уточненный тепловой и гидравлический расчет газопровода Принимаем в качестве первого приближения значения λ = 0,01; ТСР = 290,5
К; ZСР = 0,844 из первого этапа вычислений Определяем значение Рк в первом приближении
(1.26)
Среднее давление в трубопроводе
(1.27)
Средние значения приведенного давления и температуры
Удельная теплоемкость газа
(1.28)
где
;
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
;
;
.
Коэффициент Джоуля-Томсона
(1.29)
где
;
;
;
.
Рассчитываем коэффициент а по формуле
(1.30)
где Кср — средний на линейном участке общий коэффициент теплопередачи от газа в окружающую среду, Кср = 1 Вт/(м2·К).
Средняя температура с учетом теплообмена с окружающей средой и коэффициента Джоуля-Томсона
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
(1.31)
Уточненные значения приведенной температуры ТПР и коэффициента сжимаемости Zcp
(1.32)
где
;
Коэффициент динамической вязкости
(1.33)
;
;
;
;
(1.34)
Коэффициенты λТР и λ (kэ=3·10-5м)
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
(1.35)
Конечное давление во втором приближении по формуле :
(1.36)
Относительная погрешность определения конечного давления составляет
Полученный результат меньше 3%, расчет можно считать законченным.
Общие результаты расчетов представлены в таблице 1.5.
Таблица 1.5 – Результаты теплового и гидравлического расчета газопровода
Наименование параметра |
Значение |
|
|
Начальное давление рН, МПа |
7,72 |
|
|
Конечное давление рк, МПа |
6,48 |
|
|
Среднее давление рср, МПа |
7,138 |
|
|
Средняя температура Тср, К |
290,5 |
|
|
Теплоемкость газа Ср, Дж/(кг·К) |
2706 |
|
|
Коэффициент Джоуля-Томсона Di, К/Мпа |
4,107 |
|
|
Параметр а, км-1 |
3,79·10-3 |
|
|
Средний коэффициент сжимаемости Zср |
0,875 |
|
|