Гидравлический расчет газопровода

При выполнении гидравлического расчета газопровода определяют падение давления в трубопроводе и расстояния между компрессорными станциями при заданных значениях пропускной способности газопровода и других исходных данных. Пропускной способностью называется максимальное количество газа, которое может быть перекачено за сутки при поддержании в начале участка максимально возможного давления по условиям прочности газопровода и минимально допустимого давления в конце участка, устанавливаемого от его назначения.

Суточную пропускную способность газопровода q определяют по формуле

q =

где - годовой расход газа, т.е количество газа, поступающего в газопровода в течения года; - среднегодовой коэффициент неравномерности потребления газа,принимаемый 0,85 для газопроводов, не имеющих подземных хранилищ и протяженностью более 300 км и 0,75 для газопроводов протяженностью менее 300км

Зависимость пропускной способности газопровода от его параметров и физических свойств газа выражается формулой (в млн. ):

q = 3,32

где l- длина рассматриваемого участка, км

δ h - разность отметок конечной и начальной точек газопровода

d - внутренний диаметр трубы

- абсолютные давления в начале и конце участка газопровода, МПа

- относительные плотность газа по воздуху

- пропускная способность газопровода, млн. ;

Где -максимальное часовое потребление газа

 

=0,95

=0,99

Таким образом: =

d -внутренний диаметр газопровода; µ-динамическая вязкость (Па×С) при давлениях до 15МПа и температурах 250-400К равно

Где:

;

Газ нагревается в процессе компримирования. Так как ближайшие компрессорные станции в основном находятся на больших расстояниях, более 150 км до газопроводов-отвода, температура газа принимает температуру окружающей среды. Допустим что, температура грунта в районе строительства в зимний период =274 К

-массовая доля i- компонента газовой смеси

-критическая температура i-го компонента газовой смеси

Где:

 

-критические значения давления i-го компонента газовой смеси

 

 

На гидравлическое сопротивление газопровода оказывают влияние местные сопротивления, в которых перепад давления

Где –коэффициент местного сопротивления определяется экспериментально или берется по справочным таблицам. При практических расчетах принимают средние значения местных сопротивлений, приравненные 3-5 длины расчетного участка и в этом случае коэффициент гидравлического сопротивления принимают

Далее определяют коэффициент

Где - относительная плотность газа по воздуху

-средняя по длине участка газопровода температура транспортируемого газа

-средний по длине участка газопровода коэффициент сжимаемости газа

Коэффициент сжимаемости природных газов при давлениях до 15МПа и температурах 250-400К

Где: