等温输送输油管道大作业设计计算书参考

等温输送输油管道大作业设计计算流程

A.管道基础数据 1.设计输量

G 煤=400×104

t/a （此处查询后确定）不尽相同 2.管线长度

L=500+20×31=1120 km （实际为准） 3.油品密度

参考《输油管道设计与管理》P46， 根据任务书已知，20℃时，汽油密度为730㎏/m3, 煤油密度为845㎏/m3, 则t ℃时，各油品的密度为:

ρt =ρ

20

－ξ（t －20），ξ=1.825-0.001315ρ

20

3/94.723)2027(730001315.0825.1730m kg =-⨯⨯--=）（汽ρ

3/00.840)2027(845001315.0825.1845m kg =-⨯⨯--=）（煤ρ

4.体积流量

27

ρG

Q =

， 式中：

设一年中输送汽油需要208天，则输送煤油需要142天，

所以有Q 汽=

s /m 392.094

.723243600208101051033

4=⨯⨯⨯⨯⨯ Q 煤=

s /m 388.000

.840243600142101040033

4=⨯⨯⨯⨯⨯ 5.高差 930m 31300H =⨯+=∆ 6.各油品输送温度下粘度

自行绘制曲线计算 B ．管径、管材及管壁厚的确定 1.管径

总设计输量G 确定之后

查《输油管道设计与管理》表2-4（P63）知，该长输管道管径D=630㎜。参考《输油管道设计与管理》附录二API 标准钢管部分规格（P489）确定：外径D=660㎜，管厚δ=14.3㎜，内径D=631.4㎜。 2.管材

根据国家标准《石油天然气工业输送钢管交货条件：A 级钢管》（GB/T9711.1—1997），选用钢号为

L415的管材，最低屈服强度为415Mpa。不唯一，可变化

C.泵的型号和组合方式的确定

1.流量的确定

泵的流量可取汽油的流量Q=0.3923

m/s

额定流量Q

额

=1.1Q

2.扬程的确定

3.泵的选型和组合方式

根据《输油管道设计与管理》p324，选DZS350×470×2的并联泵，其流量为19603

m/h，扬程为564m。为了满足设计要求，则一个泵站需要1个泵。

D.水力计算

1.雷诺数

e 4

R

Q

d πυ=

5

2．相对当量粗糙度

管壁当量粗糙度e，

2e

d

ε=

则：

由上可得，水力区域

3．各油品的水力坡降

4.全线所需总的压头

H = 1.04×iL+Z

∆

6.泵站个数的确定

N取大取小

E.首末站各油罐体积计算

输送汽油的输量

首站的储罐容量

首站和末站的体积是相等的，所以末站各油品的体积：

F.终点混合罐体积计算

管道总容积V g =4

πd 2

L 管道截面积A=

4

πd 2

管内平均流速V 汽=

A

Q 汽

V 煤 贝克莱数：P 汽ed =

T

V

D L P 煤ed =

式中D T ————油品扩散系数，取0.72 m 2

/s 终点罐的容积取==煤汽g g V V ，则 系数ξ

汽

=

g g V V 2汽ed P =

ξ

煤

=g

g V V 2煤ed P =

查《输油管道设计与管理》p300的函数图6-17，根据 ，%1g =A B K ξA

=，得Z 2=； ，

%2A gB =K ξB

=，得Z 3=

进入混油罐的混油体积由式（6-24）求得

V 35

.065

-0.5

edA 32g h m 8.982)1094.1(65.03.11051.32P Z Z 2-=⨯⨯--⨯⨯⨯=-=-）（）（V A

V 3

5

.065

-0.5

edB 33g hB 985.6m

)10929.1(3.165.01051.32P Z Z 2=⨯⨯+⨯⨯⨯=-=-）（）（V （参考） 则进入混油罐的混有体积为 G ．泵站进出站压力的校核

1.进出站压力的校核 各站间距L 各站高差m 1556

930

z ==∆ 站间损失iL=

参考《输油管道设计与管理》P45，有

11d s c m H H H h =+-=

2111s d H H iL Z =-+∆

同理可得： 1s H = 2s H = 2d H =

P Hg ρ=

P ≤[P]=5.5MPa,H.绘制工艺流程图

清管器接收筒清

管器发送筒

清管器接收筒清管器发送筒