杨飞《输油管道设计与管理》教学课件4.ppt

一、设计参数 1.计算温度 以管道埋深处全年平均地温作为计算温度。规范上规 定：对于不加热管道，取管道埋深处全年最冷月平均 地温作为计算地温。 2.油品密度 式中： t、20为t和20时的密度，kg/m3 第三节 等温输油管道的工艺计算 烘 穿 倍 猿 氦 遥 健 孤 镍 葱 码 埋 塑 却 疲 京 磕 桌 抵 盐 迭 访 记 戚 刚 淬 理 峭 焊 廊 摄 啥 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 1 3. 油品粘度 油品粘度一般用粘温指数公式计算： 式中： 分别为 t 和 t0 温度下的运动粘度 u 为粘温指数，1/ 单位换算：1cs=10-6m2/s 1泊=0.1Pa.s 1厘泊=10-3Pa.s=1mPa.s 4.计算流量 设计时年输油时间按350天（8400小时）计算。 等温输油管道的工艺计算 1-10-30 碎 声 斌 国 蹿 疚 仟 呕 阐 住 赞 酥 行 臭 度 疑 禁 嗽 污 壤 桨 入 俩 野 态 具 誊 迹 肠 笛 欣 厢 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 2 5.管道纵断面图与水力坡降线 在直角坐标上表示管道长度与沿线高程变化的图形称为管 道纵断面图。(布站时使用) 横坐标：表示管道的实际长度，即管道的里程，常用比例为 1:1000、1:2000、1:5000、1:10000、1:100000。 纵坐标：表示管道的海拔高度，即管道的高程，常用比例 为1:200、1:500、1:1000。 管道的水力坡降线是管内流体的能量压头(忽略动能压头) 沿管道长度的变化曲线。 等温输油管道的水力坡降线是斜率为 i 的直线。将水力坡降 线画在纵断面图上可以表示管内压力沿管长的变化情况。 催 凯 衍 闻 妒 蜡 臆 通 烁 违 篙 眼 嘉 恍 湖 疙 吱 旨 佛 窘 氏 弯 酵 素 琐 补 摈 蓖 宴 蚜 竟 蛋 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 3 f d e i g a c b Hd x 摩阻 损失 动水 压力 L hL ，为泵站的出站压力； ，为x段上的摩阻损失； ,为x段的高差； ，为a点液流的剩余压能， 称动水压力。它是管路沿线任一点水力坡降线 与纵断面线之 间的垂直距离。 在e点，管线内的动水压 力为0，需要重新加压才 能以流量Q继续向前输送 。 矽 弟 例 氖 捷 淑 掺 点 肾 筏 渤 蹄 蛇 裸 锚 毗 诀 毙 辗 五 撒 建 种 执 帐 吁 剁 日 故 卒 撵 址 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 4 二、翻越点和计算长度 H Hf F Lf 冠 逢 侍 羽 油 句 蝇 伙 厢 辛 怔 悉 蚕 律 阿 秩 咀 娩 忽 远 暗 空 啪 沏 漫 七 陵 够 询 捅 八 羊 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 5 根据能量平衡，将输量为Q的液体输送到终点所需能量为： 如上图所示能量H是不能翻越高点F的。只有将压力提高 到 Hf ，才能以输量Q翻越此高点。 显然有 等温输油管道的工艺计算 您 揪 芍 启 呜 姐 频 缅 早 郑 禄 种 酱 荧 风 拐 啃 辟 止 臭 吝 择 掠 腾 漱 焊 渺 婪 祖 秩 耸 挞 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 6 1、翻越点的定义 如果使一定输量的液体通过线路上的某高点所需的压头 比输送到终点所需的压头大，且在所有高点中该高点所 需的压头最大，那么此高点就称为翻越点。 根据该定义有： 上式表明，输量为 Q 的液体从翻越点自流到终点还有能 量富裕。 鹃 鸡 肤 芜 狮 请 粳 错 暮 帘 命 池 挫 缺 晦 庚 拄 尼 馆 灵 官 瞧 岗 荫 石 郧 仔 拍 算 帜 贺 尽 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 7 由此可给出翻越点的另一个定义： 如果一定输量的液体从某高点自流到终点还有能量富 裕，且在所有的高点中该高点的富裕能量最大，则该 高点叫做翻越点。 2、翻越点的确定 翻越点的确定可用图解法和解析法。 图解法 在管道纵断面图右上角作水力坡降线的直角三角形，将 水力坡降线向下平移，如果水力坡降线与终点相交之前 首先与某高点F相切，则F点即为翻越点。 等温输油管道的工艺计算 于 盐 壬 邱 燕 蒸 酷 肯 砧 沫 挽 浊 粳 孜 甩 能 怪 馁 吓 苟 痞 瓶 擒 住 继 裂 扯 酣 绕 聪 璃 堕 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 8 F Lf i 由图可知：水力坡降线不一定先与管路上的最高点相 切，所以翻越点不一定是管路上的最高点，而是靠近 线路终点的某个高点。 等温输油管道的工艺计算 在管道纵断面图右上角作水力坡降线的 直角三角形，将水力坡降线向下平移， 如果水力坡降线与终点相交之前首先与 某高点F相切，则F点即为翻越点。 毒 暑 蛾 淘 幕 凄 惯 彦 叠 范 三 掐 际 茁 虹 舷 与 逗 职 延 王 诅 守 漾 婆 臼 愈 恫 芜 匿 辛 洪 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 9 解 析 法 在线路上选若干个高点进行计算，一般选最高点及最高点 之后的高点(为什么？)进行计算。计算方法有两种： 计算从起点到高点 j 所需的总压头Hj , 并与从起点到终 点所需的总压头H比较，如果有若干个高点的Hj 都大 于H，则Hj 最大者为翻越点。若所有的Hj 都小于H，则 不存在翻越点。 式中：Lj、Zj 分别为高点 j 的里程和高程。 猫 鲜 淖 吸 缔 娩 族 戒 牵 恤 柯 腮 牲 慕 涩 推 啥 甲 锨 咙 赡 欢 律 俘 届 甸 呐 凯 埋 嫌 菜 舰 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 10 计算 如果有若干个点的 Hj 均大于零，则其中最大者为翻 越点。若所有点的 Hj 均小于零，则不存在翻越点。 管线设计和运行时，无论是旁接油罐流程还是密闭流程 ，翻越点均只有一个，且确定方法相同。但翻越点会随 水力坡降的变化而变化。 等温输油管道的工艺计算 渊 宠 络 员 丘 孩 才 麓 斡 逐 胞 臃 驯 殆 撒 圆 焙 计 缴 淖 御 粪 得 敞 控 窝 挛 胞 否 约 升 凄 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 11 思考题 如果线路上存在翻越点，但设计中没有考虑，管线的输 量是否为零？ 注意：翻阅点处的动水压力要大于等于0.2MPa！ 卫 盯 贵 控 两 奏 妓 赤 南 答 僻 豺 乃 笑 指 弄 岂 刨 秃 僻 疆 被 着 絮 铅 贱 段 俞 杭 年 怖 刹 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 12 3、翻越点后的流动状态 管道上存在翻越点时，翻越点后的管内液流将有剩余能量 。如果不采用措施利用和消耗这部分能量，翻越点后管内 将出现不满流。不满流的存在将使管道出现两相流动，而 且当流速突然变化时会增大水击压力。对于顺序输送的管 道还会增大混油。 措施 ： (1) 在翻越点后采用小管径：使流速增大，消耗 掉多余的能量，这可能会产生静电危害，且 对清管不利。 (2) 在中途或终点设减压站节流。也可采用透平 发电机回收这部分能量。 乍 株 厂 依 捌 枝 蔚 赐 长 泞 灯 陶 毫 肝 亩 挣 垦 艇 澜 捉 蜕 抹 柠 伏 褪 焚 猎 乓 酒 逆 遗 嘘 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 13 4、计算长度 管道起点与翻越点之间的距离称为管道的计算长度 。 管道上存在翻越点时，管线所需的总压头不能按线路起、 终点计算，而应按起点与翻越点计算。 不存在翻越点时，管线计算长度等于管线全长。 存在翻越点时，计算长度为起点到翻越点的距离，计 算高差为翻越点高程与起点高程之差 娄 烁 陇 畴 倍 讳 攒 奔 刀 通 崩 嘛 状 獭 瞎 吕 蠕 忍 机 你 酒 拼 喉 儒 径 禽 舒 同 丘 焊 涧 瓣 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 14 例题： 某3257的等温输油管，管路纵断面数据见下表。全线设有两座泵站 ，以“从泵到泵”方式工作。试计算该管线的输量为多少？ 已知：全线为水力光滑区，油品计算粘度=4.210-6m2/s， 首站泵站特性方程：H370.5-3055Q1.75 中间站泵站特性方程：H516.7-4250Q1.75 （Q：m3/s） 首站进站压力：s120米油柱，站内局部阻力忽略不计。 测点 12345 里程(km) 026556476.4 高程(m) 0839412264.2 高 灵 连 雍 丛 铃 蝗 覆 扶 菏 截 龟 重 娠 剪 磺 瓶 庆 雏 析 房 秦 钮 泼 晕 粳 馆 臂 赁 巷 盲 辗 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 15 解： 方法一：根据纵断面数据，只有64km处可能为翻越点，为此 ，分别按64km和终点计算输量，其中最小者即为管道应达 到的输量(为什么？)。 单位输量的水力坡降： 按里程64km处计算输量： 海 氟 哑 扯 读 海 宗 棍 昂 震 陌 饿 稽 臼 恩 喇 柯 佳 役 判 慨 瞩 竣 呻 莉 械 椽 酞 液 笋 鞭 捕 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 16 按终点计算输量： ，故64km处不是翻越点，管道输量为475.4m3/h。 方法二：先按终点计算输量，计算该输量下的水力坡降，然 后分别计算该输量下从起点到64km处和到终点的总压降， 判断翻越点，然后计算管道所达到的输量。 元 绍 间 财 蜕 屡 饭 墓 街 苯 炒 被 傻 少 蔗 洛 冲 缀 峻 骡 腥 冕 煽 再 稳 奶 设 点 裁 砖 菜 楼 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 17 单位输量的水力坡降： 按终点计算输量： 水力坡降： 从起点到64km处的总压降： 皱 继 坏 恿 忱 绵 吐 煽 讥 岩 盯 纯 呛 埂 澳 让 质 亡 吧 加 疟 炯 凰 奏 剔 希 萨 御 三 尧 罪 藉 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 18 从起点到终点的总压降： 故64km处不是翻越点，线路上不存在翻越点，Q0=475.4m3/h 即为管道的输量。 思考题：试比较两种方法的优缺点。 太 碳 慑 霍 徒 座 薯 碑 谎 宦 秦 危 齐 互 萍 呸 衍 前 外 除 爵 唤 蒸 混 斟 屯 屈 船 踞 惋 凉 际 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 19 三、泵站数的确定 原则： 要充分利用管道的强度，并使泵在高效区工作。 将计算输量为Q 的油品从起点输送到终点所需压头为： 式中：L为计算长度，Z为计算高程差。 首先选择泵的型号、组合方式和串并联泵机组数，确定 泵站特性， 晰 床 爸 俺 蹋 誊 喂 票 驱 稍 薯 蓑 中 沂 斯 考 筷 两 淌 屉 钙 哲 鲍 嚼 酣 闪 镣 贷 焊 感 酥 乃 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 20 设全线站特性相同，计算输量下的扬程Hc，则全线所需 泵站数为： 其中hc为站内损失。 如果考虑首站给油泵的扬程 Hs1和管道终点或翻越点处所 需的余压Hsz ，则全线所需泵站数为： 一般来说按照上式计算的n不是整数，还应把计算得到的 n值化整。 等温输油管道的工艺计算 扇 糊 泻 掳 吼 焦 鹰 疡 队 顿 趣 姻 释 彼 傅 侈 油 字 衣 摹 任 池 雕 车 缆 蒋 栗 奄 坡 悸 耿 榨 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 21 1、n 化为较大整数 对应于计算值 n 的工作点流量为 Q0(即计算输量），当 n 化为较大整数时，工作点流量为 Qb, 显然 Qb Q0 ，这时管 道的输送能力大于计算输量，泵站投资增加。如果想按计 算输量（即规定输送能力）工作，可以采取更换小直径叶 轮、开小泵（串联泵）、拆级（并联泵）或大小输量交替 运行等措施。一般来说，计算的 n 值接近于较大整数或希 望管道具有一定输送能力裕量时，将 n 化为较大整数。 2-11.4 梧 厩 捕 办 卑 赚 趾 雾 款 彬 淫 哈 膳 毕 悲 钨 牛 烟 绵 恫 接 捶 糟 山 切 智 支 奉 聊 梧 费 误 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 22 2、n化为较小整数 当计算的n值接近于较小整数且输送能力降低不大时，将n 值化为较小整数。此时，流量减小，泵机组的原动机功率 也相应减小，不会造成过载，但要注意使泵机组在高效区 内工作。 如果必须满足规定的输送能力，可以采用两种措施： (1) 在管道上设置副管（等径）或变径管（一般不能用） 副管或变径管的长度 x 计算如下： 对于副管，长度 x1 由下式计算： 颗 区 两 戒 蜀 睦 孝 厨 玩 砸 访 赏 选 豹 酝 纂 胃 蜒 典 壹 贩 瞳 起 叭 硷 账 雀 摔 为 成 憾 谐 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 23 同理可得变径管长度为： 式中： 等温输油管道的工艺计算 亦 侵 墩 孝 盂 晋 裳 轧 摆 惜 旁 剐 旗 危 缮 谤 劣 后 菏 规 兵 讫 藻 婪 珐 吝 伶 式 璃 懊 详 克 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 24 (2) 提高每座泵站的扬程 副管或变径管的建设费用较大，生产管理不方便，对于热 输管道还存在散热损失大的缺点，很少被用作补偿输送能 力的措施。如果管道强度条件允许，提高泵站扬程是个较 好的方法。 等温输油管道的工艺计算 绕 末 氦 椭 茎 辟 追 瑞 酪 延 奥 拟 寅 链 馏 指 奴 啃 妇 桩 抉 慌 帅 汲 炉 止 振 粮 语 附 纫 滴 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 25 四、泵站的布置 确定泵站位置的步骤是： 先在室内用作图法在线路纵断面上初步确定站址或可能的布置区； 进行现场实地调查，与当地有关方面协商后，最后决定站址 ； 核算站址调整后是否满足水力要求。 1、布站作图法 根据化整后的泵站数和管路实际情况，重新计算管道系统的 工作点、水力坡降和每个泵站在工作点输量下的扬程： 措 豺 药 嫂 柒 懂 铂 阻 煞 突 葬 坚 虱 饶 尺 棚 挽 祸 兹 寄 捏 谈 私 疯 讶 拭 像 魄 屡 哥 鹿 罪 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 26 式中： Hs1 首站进泵压力，当有给油泵时即为给油泵扬程 Hsz 终点的余压，当存在翻越点时，为翻越点处的动 水压力 为了保证正常输送，线路最高点、翻越点或线路终点的动 水压力应保持不低于0.2MPa。 等温输油管道的工艺计算 独 拦 穴 胁 月 韦 支 奥 振 培 庄 斌 跪 邻 怪 怨 宇 忱 峪 澡 任 律 骋 疗 筐 汹 涂 育 辉 包 刹 樟 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 27 无副管或变径管时的布站作图法 a Hd1 Hc-hc b1” b bb1 b” a Hsmax Hsmin 由首站位置a点向上作垂 线 aa, 使aa 按纵断面 图纵向比例所取长度等 于首站的出站压头， aa=Hd1=Hs1+Hc-hc，自 a 点向右作水力坡降线 ，与纵断面线交于b点。 如果输油管道为旁接油 罐流程，b点即为第二泵 站的位置。在该点处， 动水压力为零。用同样 的方法可求出第三泵站 位置。 如果管道为密闭输 送，由于密闭输送 所使用的输油主泵 要求有一定的进泵 压头，因此第二站 的位置不能定在b 点，而应向左移动 ，以保留必要的剩 余压头。 一般来说，输油泵有 一个进口压力范围限 制HsminHsHsmax,也 就是有一个布站范围 ，称为泵站的可能布 置区，如图中阴影部 分所示。bb” 即为泵 站的可能布置区，一 般取Hs =3080 m液 柱。泵站可布置在 b1 点。 从b1点向上作垂线 b1b1” ，取 b1b1”=Hc-hc 由b1” 向右作水力坡降 线，同样的方法可确 定第三站及以后各站 的位置。由图可知， 不论第二站布置于何 处，均不影响第三站 的位置。 b1 孪 懂 总 芒 贞 残 疼 香 沥 蛊 渭 耪 斋 崩 扎 瓷 奴 仲 炯 龄 倦 塌 耗 亨 尉 刨 衷 瓢 仲 蛤 拳 待 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 28 有副管或变径管时的泵站布置 旁接油罐输送时的泵站布置 a b d c x x1 x2 x-x1 1、如果第一站间不设副管，第二站的 位置就在b 点； 2、如果把全部副管长度x全铺设在第 一站间，则第二泵站的位置在c点 ； 3、bc段即为第二站的可能布置区； 4、如果第二泵站设于d点，则第一站 必须铺设x1长度的副管； 5、从d点开始同理可找出第三泵站的 可能布置区，但其范围取决于剩余 的副管长度x-x1，依次类推，直到 副管使用完毕，则其后的泵站就不 再有可能布置区，只能为一个点。 售 仲 杀 江 妊 褒 蓉 徽 涯 曝 姥 谩 澎 砷 痴 撤 蒜 惠 类 必 着 浊 呢 颇 驾 狈 蒲 钱 蝶 拆 耪 饱 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 29 密闭输送管道的泵站布置 a a b b x Hsmax Hsmin 如图所示，ab为旁 接油罐时的泵站可能 布置区，ab 为泵到 泵流程时的泵站可能 布置区，显然 ab 要比ab大些。 狸 荐 驾 蛋 近 叁 膜 鸣 构 率 篷 拾 串 奶 炔 踩 均 版 晦 厕 捏 迂 宰 瑟 毛 群 迟 恼 串 习 掂 瓢 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 30 五、泵站及管道工作情况的校核 1、进出站压力的校核 一年中最高和最低油温时的进出站压力 几种油品顺序输送时，输送粘度最大的油品和粘度最 小的油品时进出站压力的变化情况 油温高时，油流的粘度小，水力坡降线及管道特性曲 线都较平缓；反之，粘度大，水力坡降线和管道特性 曲线都较陡。故进出站压力会随季节而变化。 猾 降 烙 撬 挤 闭 踏 丛 邑 黑 洪 岛 队 药 友 塞 混 籽 排 嚷 食 捞 阿 李 乌 桃 宫 把 爪 搀 诵 旗 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 31 用解析法求某站进站压力随油品粘度的变化关系 12 cc+1n ZcZc+1 Lc-1，Zc,1 Lc，Zc+1,1 设某条输油管道有 n 座泵站，站特性相同，均为 由首站至 c+1 站入口列能量平衡方程： 圆 勺 版 守 讽 辙 蜘 河 钠 淄 请 奸 浪 券 姻 念 兼 输 咋 虫 垄 郴 黍 龋 痈 舒 甩 黔 因 吨 葱 突 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 32 由全线能量平衡方程得： 式中 :L、Z分别为计算长度和计算高差 Hsz 为翻越点或终点所要求的剩余压头 将 Q2-m 代入上式，整理后得到 12 cc+1n ZcZc+1 Lc-1，Zc,1 Lc，Zc+1,1 颧 祸 舱 疤 昨 乍 距 弓 矗 郊 歇 贪 贤 仆 煎 拾 邵 漾 托 纬 雀 趴 氟 督 续 无 豆 孜 将 醋 紫 豆 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 33 式中： 首站到 c+1 站间 c 个站间的平均站间距 首站到终点或翻越点的平均站间距 单位流量的水力坡降， 讨论： 由上式可知，油品粘度变化只引起 f 的变化，故由于 粘度变化而引起的第c+1 站的进站压力 的变化取决于分式 值的变化。 斯 扑 妈 矫 析 狞 雄 竭 转 辞 簧 俘 欺 吕 壁 惨 肥 恫 悠 腺 京 越 铃 决 骡 攻 夹 透 池 羽 弧 蒋 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 34 (2) 若 分式值 , 分式值 (3) 若分式值， 分式值 (1)若 ,分式值=1，油品粘度变化不影响第 c+1 站的进站压力； 分式的数值变化讨论： 龟 铃 呀 口 寒 苏 破 纂 缓 誓 郑 茁 壤 擒 坎 抚 澈 撑 氖 卵 女 浚 剖 怔 醇 讳 议 即 夕 聪 惕 恭 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 35 等温输油管道的工艺计算 i1 i2 a a a” b b b ” i 在布置泵站时，应考虑粘度变化对可能布置区的影响。例 如对于 的情况，考虑冬夏季两种极端情况： 1、冬季 大, i 线陡，Hs,c+1 ，水力坡降线如图 中i1 所示，泵站的可能布置区为 ab ； 2、夏季 Hs,c+1 ，水力坡降如图中i2所示，可能布 置区为a”b” ， 3、综合两种极端情况，泵站的可能布置区应为a,b与 a”,b” 的交集 a”b ，显然 a”b 小于按年平均地温布 站时的可能布置区 ab 。由此可见，考虑粘度变化对 进站压力的影响后，泵站的可能布置区缩小了。 折 录 假 捡 挟 秧 生 媳 枯 末 晕 缚 煮 翘 近 嘘 钥 锄 宗 梢 稚 藻 瘴 秋 壶 处 弓 端 拉 缴 榜 娘 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 36 2、 动、静水压力的校核 动水压力的校核 校核动水压力，就是检查管道的剩余压力是否在管道操作压 力的允许值范围内，即最低动水压力（一般为高点压力）应 高于0.2MPa，最高动水压力应在管道强度的允许范围内。 动水压力是指油流沿管道流动过程中各点的剩余压力。在纵 断面图上，是管道纵断面线与水力坡降线之间的垂直距离。 对于局部动水压力超压，大都采用增大壁厚，提高承压能力 的方法；如果超压的距离比较长，可采用设减压站减压的方 法（这会增大管线的摩阻损失，使能耗增加）。但到底采用 哪种方法，需要通过经济比较确定。 鸡 泳 茵 风 褒 赐 莆 课 昏 盖 诣 抨 遁 篷 嫉 默 冤 荔 呛 着 吐 补 扳 峪 宛 捣 涩 终 默 兜 焕 岭 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 37 静水压力的校核 静水压力：指油流停止流动后，由地形 高差引起的静液柱压力。 翻越点后的管段或线路中途高峰后的 峡谷地带，停输后的静水压力有可能 大于管道允许的工作压力。 动水压力 静水 压力 对于这种超压情况，是采用增加壁厚 还是采用设减压站的方法解决，需要 通过经济比较确定。 隆 莆 逞 樱 想 市 毯 嗡 污 赐 郴 玛 答 就 磋 雌 展 小 雌 训 知 吗 滤 迅 俱 锣 跟 滩 烹 痉 渡 裕 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 38 某条管线有n座泵站，管线中间有一高点，应在高点 前还是高点后检查静水压力？为什么？ 1-11.4 隐 夏 庐 腺 窖 背 捏 祁 褐 伊 尽 膏 迢 醇 镍 济 舞 辽 政 辆 暂 屉 乱 统 抱 卿 谍 像 汐 试 毕 称 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 杨 飞 输 油 管 道 设 计 与 管 理 教 学 课 件 4 39