Большая техническая энциклопедия
2 3 8 9
U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ОБ ОВ ОГ ОД ОЖ ОЗ ОК ОЛ ОМ ОП ОР ОС ОТ ОФ ОХ ОЦ ОЧ ОШ ОЩ ОЫ

Однониточный трубопровод

 
Однониточные трубопроводы, состоящие из участков, имеющих различное постоянное сечение и различную скорость распространения ударной волны. В таких трубопроводах поперечное сечение участков уменьшают ступенями от верхнего бьефа к нижнему. При постоянном поперечном сечении трубопровода его стенки, как правило, делаются по мере увеличения давления участками толще или из более прочного материала.
Замена данного сложного однониточного трубопровода простым заключается в вычислении: длины /, скорости распространения ударной волны а и скорости жидкости V простого трубопровода, эквивалентного данному сложному.
Схема однониточного ( а и двухниточного ( б участков. В однониточном трубопроводе диспетчеру достаточно иметь по одному графику совмещенных Q - Н характеристик для каждого межстанционного участка, так как при выпадении по каким-либо причинам любого элементарного участка перекачка прекращается.
Расчетная модель представляла собой однониточный трубопровод, так как по данным SCADA-системы на момент начала операции с линейными кранами краны на межниточных перемычках ( КП2 и КПЗ) были закрыты.
При нормальном состоянии сети однониточных трубопроводов ( рис. 23) по ней течет поток величины 20 и резервы мощности отсутствуют. Рассмотрим все возможные состояния сети. Их общее число равно 25 32, причем нормальное состояние реализуется с вероятностью ( 0 99) 5 0 951, т.е. поток величины 20 в узел 5 поддерживается в течение 0 951 365 347 1 сут в год. При разрыве любого трубопровода, кроме трубопровода ( 4, 5), поток уменьшается на десять, а при разрыве трубопровода ( 4, 5) перекачка прекращается.
Дальнейшие вычисления проводят по формулам однониточного трубопровода.
С целью построения расчетных ядер ГДТ рассмотрим математические модели неизотермических неустановившихся течений в однониточном трубопроводе и алгоритмы их численного анализа, разработанные ведущими российскими научными школами в области моделирования трубопроводных систем и достаточно полно представленные в источниках научно-технической информации.
Пример топологии участка ЛЧМГ ( длина каждого пронумерованного участка - 30 км. После обнаружения разрыва многониточного газопровода объекта ТЭК, в ГДС проводится несколько расчетов для аварийного участка нитки как для однониточного трубопровода. Граничные условия берутся по показаниям датчиков давления SCADA-системы, расположенных на крановых площадках, ограничивающих данную нитку, на момент обнаружения разрыва. Варианты расчета отличаются между собой месторасположением разрыва. Тот вариант, результаты которого лучше всего совпадают с показаниями SCADA-системы, дает приблизительное месторасположение разрыва на аварийной нитке.
Эта модель представляет собой систему одномерных дифференциальных уравнений в частных производных, описывающих течение жидкой пленки и газового ядра по однониточному трубопроводу с постоянным поперечным сечением.
Предложены варианты межпромыслового и магистрального транспорта высокопарафинистых нефтей и их смесей в газонасыщенном состоянии, с применением депрессорных присадок, термообработки, с использованием комбинированного воздействия на нефти, по двухниточным и однониточным трубопроводам, трубопроводам с промежуточными пунктами, с использованием механического разрушения параф инистых структур.
В нем содержится ранее не опубликованный на русском языке материал, подготовленный С. Н. Пряловым и посвященный сравнению результатов численного моделирования с аналитическими оценками параметров распространения ударных волн и волн разряжения в газе, транспортируемом по однониточному трубопроводу. Помимо этого в данном приложении представлены тестовые примеры для верификации описанных в Главе 3 моделей и методов.
Практика показала, что на выполнение ремонта поврежденного подводного трубопровода требуется очень много времени. Отказ однониточного трубопровода может привести к простою всей магистрали и в результате к значительному экономическому ущербу вследствие недопоставки потребителям транспортируемого продукта. Эффективным, но дорогостоящим средством обеспечения надежности трубопровода является его резервирование. Для многониточных систем трубопроводов необходимость строительства дополнительной резервной нитки устанавливается с учетом конкретных характеристик независимо от ширины водной преграды.
Выбор экономически целесообразного диаметра трубопровода связан с проблемой определения минимальных затрат на компримирование и транспортирование. Обычно рассматривают однониточный трубопровод постоянного диаметра с заданным конечным давлением, для которого находят начальное давление и экономически целесообразный диаметр.

Конечно, окончательный итог экономических расчетов зависит от конкретной раскладки параметров сопоставляемых систем и номенклатуры выпускаемых промышленностью труб. Например, в худшем из возможных вариантов однониточному трубопроводу с диаметром 273 мм противопоставляется двухтрубный трубопровод с диаметрами 219 / 273 мм.
Исследуем случай, когда трубопровод имеет два значения пропускной способности. Например, хранилище используется для удовлетворения спроса при разрывах однониточного трубопровода. Каждый отказ приводит к полному прекращению подачи.
Пример ее практического применения рассмотрен ниже. В примере моделировалось нестационарное неизотермическое течение газожидкостной смеси ( газ - метан, жидкость - гексан) по однониточному трубопроводу, проложенному на пересеченной местности.
На основе фундаментальных наук - гидравлики, гидродинамики, теплотехники и теплопередачи, с учетом прочностных характеристик оборудования, им разработаны вопросы застывания высоковязких нефтепродуктов в трубопроводах с образованием твердой фазы, решены задачи остывания маловязких нефтепродуктов в условиях свободной конвекции, разработаны теория рациональной загрузки однониточных трубопроводов и многониточных трубопроводных систем в условиях снижающихся объемов перекачки, технология последовательной перекачки нескольких нефтепродуктов по одному трубопроводу при условии наивыгоднейшего способа реализации образующейся смеси, основы проектирования многотрубных систем - как альтернативный способ последовательной перекачки с учетом фактора времени при строительстве и эксплуатации, и целый ряд других вопросов. Многие теоретические разработки и результаты исследований проверены экспериментально как в лабораториях, так и в производственных условиях. На основании их разработаны инструкции, методики и рекомендации, используемые проектными организациями, нефтепродуктотранспортниками, в вузах в учебном процессе.
Рассмотрим газопровод, состоящий из цепочки последовательно соединенных звеньев - компрессорных станций и линейных участков. Звено представляет собой систему специальным образом соединенных элементов. Элементами КС являются агрегаты, а элементами участков - однониточные трубопроводы между двумя смежными кранами. Элементы с точки зрения надежности, рассматриваются как неделимое целое.
Магистральные трубопроводы представляют собой сложные технические системы с восстанавливаемыми и резервируемыми элементами, структурно состоящие из последовательно соединенных звеньев, компрессорных ( КС) или насосных ( НС) станций и линейных участков. При этом звено - управляемая совокупность определенным образом взаимодействующих элементов, рассматриваемых как неделимое целое. Звеньями, например, для магистрального газопровода следует считать КС и линейные участки между соседними КС при однониточном трубопроводе или линейные участки между перемычками при двух - и многониточном варианте. За элементы приняты условные части звеньев.
На основе фундаментальных наук - гидравлики, гидродинамики, теплотехники и теплопередачи, с учетом прочностных характеристик оборудования, им разработаны вопросы застывания высоковязких нефтепродуктов в трубопроводах с образованием твердой фазы, решены задачи остывания маловязких нефтепродуктов в условиях свободной конвекции, разработаны теория рациональной загрузки однониточных трубопроводов и многониточных трубопроводных систем в условиях снижающихся объемов перекачки, технология последовательной перекачки нескольких нефтепродуктов по одному трубопроводу при условии наивыгоднейшего способа реализации образующейся смеси, основы проектирования многотрубных систем - как альтернативный способ последовательной перекачки с учетом фактора времени при строительстве и эксплуатации, и целый ряд других вопросов. Многие теоретические разработки и результаты исследований проверены экспериментально как в лабораториях, так и в производственных условиях. На основании их разработаны инструкции, методики и рекомендации, используемые проектными организациями, нефтепродуктотранспортниками, в вузах в учебном процессе.
В формуле (2.41) Kt указывает истинное значение коэффициента, которое требуется оценить. Называть Kt коэффициентом гидравлического сопротивления участка газопровода можно лишь условно, так как само это понятие для многониточного участка требует определения. Правильнее считать Я - коэффициентом уравнения регрессии (2.35), приближенно описывающего зависимость между параметрами при сделанных предположениях относительно режима течения. Можно лишь указать, что для однониточного трубопровода при стационарном режиме течения значение К имеет смысл средцего по длине коэффициента гидравлического сопротивления.
Введем основные определения, связанные с исследованием надежности. Газопровод будем рассматривать как систему последовательно соединенных звеньев ( объектов) - компрессорных станций и линейных участков. Звено представляет собой системы о. Элемент - условная часть звена ( единица оборудования, устройство, совокупность устройств), рассматриваемая как неделимое целое. Например, линейный участок представляет собой звено газопровода, элементами которого могут служить однониточные трубопроводы между соседними кранами, перемычками, запорная арматура, системы автоматики и телемеханики.
При проектировании и эксплуатации объектов трубопроводного транспорта возникает необходимость проводить технологические расчеты единых систем газо - и нефгеснабжения, их подсистем и фрагментов. Среди множества технологических расчетов особое значение имеют гидравлические расчеты, являющиеся базой для принятия широкого спектра решений. В наше время расчеты режимов течения газа и нефти поставлены на компьютерную основу. Гидравлическую модель трубопроводной системы можно построить из моделей ее объектов: многониточных участков с лупингами и перемычками, перекачивающих и газораспределительных станций, станций охлаждения и подогрева и пр. Модели объектов, в свою очередь, состоят из моделей ( расчетных формул) элементов. Широкие возможности для моделирования объектов будут обеспечены, если рассмотреть элементы только трех типов: однониточный трубопровод, агрегат ( насос) на перекачивающей станции и регулируемую задвижку.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11