Розрахунок гідравлічних втрат системи вимірювань кількості та показників якості нафти ВАТ «НАК

Розрахунок наведено у таблиці 4.

Режим 2- Повірка ПМР робочої вимірювальної лінії по ТПУ, сумарна витрата в СІКН - 224 м 3 /год.

Розрахунок наведено у таблиці 5.

3 Аналіз гідравлічних схем

3.1 Аналіз гідравлічних схем дозволяє представити проточну частину гілки кожного з аналізованих варіантів у вигляді послідовності гідравлічних опорів, втрати в яких обумовлені або зміною форми і розміру русла (місцеві опори), або внутрішнім тертям рідини в трубопроводі (втрати на тертя по довжині).

Загальна формула гідравлічних втрат:

, Па,(3.1)

де w – швидкість руху рідини, м/с,

z – коефіцієнт опору.

Значення z визначаються згідно з [1]. На ділянках течії по одному трубопроводу:w= Q/F, де Q − об'ємна витрата нафти [м3/c], F=p·(D/2) 2 − площа поперечного перерізу трубопроводу [м2]. На ділянках течії по кількох вимірювальних лініях швидкість і розподіленого потоку в кожній лінії визначається за формулою:w= Q/(n·F), [м/с] , де n-кількість вимірювальних ліній, Q – сумарний об'ємні витрати через n ліній.

4 Методика розрахунку опору в елементах

4.1 Пряма ділянка

Втрати тиску на тертя прямолінійному ділянці визначаються за формулою (4.1)

.(4.1)

Розмір обчислюється за такою формулою (4.2)

,(4.2)

де L - Довжина трубопроводу, м;

D – діаметр трубопроводу, м;

zтр - коефіцієнт опору на тертя;

- Коефіцієнт тертя Дарсі.

Коефіцієнтобчислюється залежно від гідродинамічної структури потоку, яка визначається числом Рейнольдса (Rе) за формулами (4.3) - (4.5).

Re 4000 (Турбулентний режим),

, (Див. [1], (2-8) стор.65);(4.5)

де число Рейнольдса (Rе) обчислюється за такою формулою.(4.6)

4.2 Колектори

Трійники у вхідному колекторі розраховані як припливні трійники з кутом, а трійники у вихідному колекторі розраховані як витяжні трійники з кутом.

4.3 Трійник припливний нестандартної форми

Втрати тиску у нестандартизованих припливних трійниках визначаються за формулою (4.7)

,(4.7)

де wc – швидкість руху рідини до трійника, м/с.

Коефіцієнт опору нестандартизованих припливних трійників нормальної форми з кутом (рис.2) обчислюється за формулою (4.8):

,(4.8)

На малюнку 2 стрілками зображено напрями руху рідини;

Qс, Qб, Qп – відповідно витрати рідини до трійника, у бічному відгалуженні, після проходження трійника, Fc, Fб, Fп – відповідно площі перерізів до трійника, у бічному відгалуженні, після проходження трійника.

---