5.3.10 Вычисление
коэффициента сжимаемости газа
5.3.11 Вычисление
коэффициента динамической вязкости
Па
с;
5.3.12 Определение
числа Рейнольдса для первого участка
;
5.3.13 Определение
коэффициента гидравлического сопротивления
Где:
-
значение эквивалентной шероховатости для новых труб без внутреннего
антикоррозионного покрытия принимается:
м.
5.3.14 Определение
расчетного значения коэффициента гидравлического сопротивления
;
5.3.15 Вычисление
значения конечного давления во втором приближении
МПа;
5.3.16 Расчет
относительной погрешности определения конечного давления
%;
Полученное значение конечного давления,
отличается от рассчитанного ранее в пункте 5.3.1. на 1,791 %, что не
удовлетворяет условиям расчета, необходимо провести второе приближение. Далее
пункты 5.3.2. - 5.3.16. пересчитываются,
полученные значения параметров заносятся в таблицу, приведенную в пункте 5.2.17.
После получения результата удовлетворяющего условиям расчета, вычисляется
значения температуры в конце последнего участка.
5.3.17 Вычисление
значения конечной температуры последнего участка
К;
6. Расчет режима работы
компрессорных станций
На компрессорных станциях рассчитываемого
магистрального газопровода установлены газотурбинные агрегаты:
,
включающие в свой состав центробежные нагнетатели: RF2BB
- 30, технические характеристики которых приведены ниже:
ГТН RF2BB
- 30
Производительность:
млн.
м3/сут; Номинальная мощность ГТУ:
кВт
Давление всасывания:
МПа;
Номинальная температура воздуха:
К;
Давление нагнетания:
МПа;
Коэффициент тех. состояния
;
Степень повышения давления:
;
Коэффициент атм. воздуха:
;
Коэффициент сжимаемости:
;
Минимальное число оборотов:
мин-1
Газовая постоянная смеси:
;
Максимальное число оборотов:
мин-1
Средняя температура смеси:
К;
Число оборотов ротора:
мин-1;
6.1 Расчет режима
работы КС первого участка
Определение давления и температуры газа на входе
в ЦН:
МПа;
К;
Расчет приведенных к условиям всасывания
значений давления и температуры на участке
МПа;
К;
Вычисление коэффициента сжимаемости газа при
условиях всасывания:
Определение плотности газовой смеси:
кг/м3;
Определение числа параллельно работающих ЦН:
шт;
Расчет производительности нагнетателя при
условиях всасывания:
м3/мин
Вычисление требуемой степени повышения давления:
;
Расчет приведенной объемной производительности нагнетателя:
Расчет ведется для, указанного в таблице
приложения 8, диапазона частоты вращения силового вала ГПА. Количество значений
оборотов ротора принимается равным 5. Номинальные характеристики ЦН приведены в
таблице 4 приложения, а так же в пункте 6 расчета. Расчет сведен в
нижеприведенную таблицу.
|
Частота
Вращения вала |
|
|
|
|
|
3000 |
0,484 |
2,067 |
420,951 |
0,492 |
|
3625 |
0,585 |
1,710 |
348,247 |
0,594 |
|
4250 |
0,685 |
1,459 |
297,130 |
0,696 |
|
4875 |
0,786 |
1,272 |
259,047 |
0,798 |
|
5500 |
0,887 |
1,127 |
229,517 |
0,901 |
Определение расчетных значений приведенных параметров ЦН:
Полученные в пункте 6.1.8. значения
и
представляют
собой координаты точек, которые наносятся на графическую характеристику
нагнетателя, приведенную ниже и соединяются плавной линией.
Полученная в результате линия режимов является функцией изменения приведенных параметров нагнетателя.
Далее из точки соответствующей величине требуемой
степени повышения давления:
проводится
горизонтальная линия до пересечения с линией режимов
работы ЦН, таким образом, находится точка пересечения. Восстанавливая перпендикуляр из этой точки до пересечения
с горизонтальной осью, получается значение
м3/мин.
Аналогичным способом определяется параметры
и
кВт/(кг/м3).
Определение расчетной частоты вращения вала
нагнетателя:
мин-1;
Расчет внутренней мощности потребляемой
нагнетателем:
кВт;
Определение мощности на муфте привода:
кВт;
Где:
механические
потери мощности в редукторе и подшипниках ЦН при номинальной загрузке
(принимаются равными 1% от номинальной мощности ГТУ:
).
Расчет располагаемой мощности ГТУ:
кВт
Где:
номинальная
мощность ГТУ;
коэффициент
технического состояния по мощности, принимается по таблице 11 приложения:
;
коэффициент,
учитывающий влияние системы противообледенения (при отключенной системе
принимается:
= 1);
коэффициент,
учитывающий влияние системы утилизации тепла (при ее отсутствии принимается:
);
коэффициент,
учитывающий влияние атмосферного воздуха на мощность ГТУ, (принимается по
таблице 11 приложения
);
расчетное давление
наружного (атмосферного) воздуха, принимается равным величине при стандартных
условиях
МПа.
Проверка полученного значения мощности на соответствие условию верности расчета:
-
условие справедливо выполняется, следовательно, все полученные в ходе расчета,
а так же принятые справочные параметры ГТУ и ЦН, считаются верными и остаются
без изменения.
Вычисление температуры газа на выходе
нагнетателя:
К
Где:
показатель
адиабаты природного газа, принимается равным:
.
6.2 Расчет
режимов работы КС остальных участков МГ
Расчет ведется аналогично первому участку, все
полученные результаты сводятся в таблицу приведенную ниже: