【正文】 m/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m則mmm經(jīng)校核各站均符合熱月校核。在長(zhǎng)輸管線上，事故時(shí)難免的，如停電，泵檢修，這是就需要壓力越站。而壓力越站是以管道的最小輸量為依據(jù)的，為此作以下計(jì)算：確定最低進(jìn)站溫度℃ ， 最高進(jìn)站溫度℃?！鎘J/(kg℃)根據(jù) （2—7）則kg/s 當(dāng)℃時(shí)，為牛頓流體。此時(shí)℃ kg/mm/skJ/(kg℃)Pm/s 3000在水力光滑區(qū) m/m℃根據(jù)式（2—5）得牛頓段長(zhǎng)度km當(dāng)℃時(shí), 由于此時(shí)油溫低于反常點(diǎn)，故處于非牛頓流態(tài)，其流變方程可表示如下：設(shè)由原始數(shù)據(jù)（℃）3332313028得方程組如下： 設(shè)，則得+令則得聯(lián)立得 故有 （2—8） 據(jù)此可得 由原始數(shù)據(jù)3332313028得如下方程組：設(shè)得 +令，得： 聯(lián)立得 故有 （2—9） 判斷有無(wú)轉(zhuǎn)折點(diǎn)根據(jù)一般規(guī)定，非牛頓流體的臨界雷諾數(shù) （2—10）（1）當(dāng)℃時(shí),由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得：（2）當(dāng)℃時(shí), 由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得：由以上計(jì)算可得在℃之間有流態(tài)的變化,即層流到紊流的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 確定轉(zhuǎn)折點(diǎn)（1）當(dāng)℃時(shí)，由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得： （2）當(dāng)℃時(shí)，由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得：（3）當(dāng)℃時(shí)，由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得：由以上近似計(jì)算可近似取℃視為流態(tài)的轉(zhuǎn)折點(diǎn) 非牛頓紊流當(dāng)℃時(shí)為非牛頓流體?！鎘g/mm/skJ/(kg℃)根據(jù)（2—10）則得：非牛頓紊流時(shí)：經(jīng)試算得 則m/m℃得非牛頓紊流段長(zhǎng)度km當(dāng)℃時(shí)當(dāng)為非牛頓層流。℃kg/mkJ/(kg℃)非牛頓層流時(shí)：則：=℃得非牛頓層流段長(zhǎng)度km所以km和3站進(jìn)站油溫 因?yàn)樗詋m此時(shí)，℃ 根據(jù)得℃℃kg/mkJ/(kg℃)m/m℃℃℃kg/mkJ/(kg℃)m/m km此時(shí)，℃ ℃℃kg/mkJ/(kg℃)m/m℃℃℃kg/mkJ/(kg℃)m/m沿線各點(diǎn)極有可能成為翻越點(diǎn)的點(diǎn)為如下各點(diǎn)，即（223km，30m）；（220km,114m）?，F(xiàn)在我們分別對(duì)以下各點(diǎn)分別進(jìn)行確定：根據(jù)式（2—6）則=m=m 因?yàn)?，即，即該點(diǎn)到末點(diǎn)的高差足以克服沿線的摩阻而把介質(zhì)輸送到末站，所以翻越點(diǎn)為（220km，114m）。全線總壓降：mm 所以可以壓力越站。在長(zhǎng)輸管線上，當(dāng)來(lái)由溫度較高或加熱爐檢修時(shí)，均需采用熱力越站以節(jié)省開(kāi)支或保證輸油。 2站停爐若2站停爐時(shí)，設(shè)3站進(jìn)站油溫℃，℃ ℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃所以2站停爐時(shí)可以熱力越站。 3站停爐若3站停爐時(shí)，設(shè)末站進(jìn)站油溫℃，℃ ℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃ kg/mm/sPskJ/(kg℃)m/sm/m℃℃℃所以3站停爐時(shí)可以熱力越站。全越站有兩種情況，即2或3站停運(yùn)。比較以上情況，當(dāng)3站停運(yùn)時(shí)輸送的距離較長(zhǎng)，故校核3站停運(yùn)時(shí)可以全越站即可。根據(jù)（2—7）可得kg/s 牛頓流體 當(dāng)℃時(shí)為牛頓流體?！?kg/mm/skJ/(kg℃)Pm/s 3000在水力光滑區(qū) 。m/m℃得牛頓段長(zhǎng)度km 非牛頓流體 確定有無(wú)轉(zhuǎn)折點(diǎn)（1）當(dāng)℃時(shí), 由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得：（2）當(dāng)℃時(shí), 由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得：在℃之間有流態(tài)的變化,即層流到紊流的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 確定轉(zhuǎn)折點(diǎn)（1）當(dāng)℃時(shí)，由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/s根據(jù)（2—10）則得： 轉(zhuǎn)折點(diǎn)為℃。 非牛頓紊流當(dāng)℃為非牛頓紊流。 ℃由式（2—8）和（2—9）可得：kg/mm/skJ/(kg℃)根據(jù)（2—10）則得非牛頓紊流時(shí)：經(jīng)試算得 m/m℃得非牛頓紊流段長(zhǎng)度kmkm此時(shí)，℃ ℃ ℃kg/mm/skJ/(kg℃)非牛頓紊流時(shí)：經(jīng)試算得 m/m 判斷翻越點(diǎn) 沿線各點(diǎn)極有可能成為翻越點(diǎn)的點(diǎn)為如下各點(diǎn)，即（223km，30m），(220km,114m）。現(xiàn)在我們分別對(duì)以下各點(diǎn)分別進(jìn)行確定：根據(jù)式（2—6）則 )m ) =m 因?yàn)?，即，即該點(diǎn)到末點(diǎn)的高差足以克服沿線的摩阻而把介質(zhì)輸送到末站，所以翻越點(diǎn)為（220km，114m）。mmm所以可以全越站在長(zhǎng)輸管道上，由于當(dāng)來(lái)油不足或清蠟時(shí)清管球受堵，以及蠟堵或部分管段發(fā)生凝管事故，就需要用反輸流程來(lái)調(diào)劑。以免運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高，反輸時(shí)要以最小輸量為計(jì)算依據(jù)。由式（2—7）可知kg/s沿線各點(diǎn)極有可能成為翻越點(diǎn)的點(diǎn)為如下各點(diǎn)，即（218km，114m），（135km,）?，F(xiàn)在我們分別對(duì)以下各點(diǎn)分別進(jìn)行確定：根據(jù)式（2—6）則m m 因?yàn)椋?，即該點(diǎn)到末點(diǎn)的高差足以克服沿線的摩阻而把介質(zhì)輸送到末站，所以翻越點(diǎn)為（218km，114m）。末站到3站的壓降： m3到2站的壓降：）m2到1站的壓降： m由以上計(jì)算可知各站間摩阻均可有各泵站提供，所以可以反輸在本設(shè)計(jì)中用加熱爐對(duì)所輸介質(zhì)進(jìn)行直接加熱，則加熱爐的選取計(jì)算如下：所需熱量 其中：—平均溫度下的比熱容，kJ/(kg℃)。站號(hào)123(℃)353434(℃)(Kw)1站：℃kJ/(kg℃)Kw2站：℃kJ/(kg℃)Kw3站：℃kJ/(kg℃)Kw站號(hào)123(℃)35(℃)606060(Kw)1站：℃kJ/(kg℃)Kw2站：℃kJ/(kg℃)Kw3站：℃kJ/(kg℃)Kw 考慮熱力越站時(shí)的計(jì)算結(jié)果若2站停爐時(shí)：站號(hào)13(℃)3534(℃)(Kw)1站：℃kJ/(kg℃)Kw3站：℃kJ/(kg℃)Kw若3站停爐時(shí)：站號(hào)12(℃)3534(℃)(Kw)1站：℃kJ/(kg℃)Kw2站：℃kJ/(kg℃)Kw 確定加熱爐類型及臺(tái)數(shù)綜合以上各種情況，由原始數(shù)據(jù)中給定的加熱爐類型和規(guī)范中對(duì)每站加熱爐臺(tái)數(shù)的規(guī)定，確定加熱爐類型及臺(tái)數(shù)如下：站號(hào)123加熱爐40003400034000310. 儲(chǔ)油罐的選擇首站、末站、分輸站、輸入站應(yīng)選用浮頂金屬油罐。輸油首站、輸入站、分輸站、末站儲(chǔ)油罐總?cè)萘繎?yīng)按下式計(jì)算： （2—11）式中 —輸油首站、輸入站、分輸站、末站儲(chǔ)油罐總?cè)萘浚╩）； —輸油首站、輸入站、分輸站、末站原油年總運(yùn)轉(zhuǎn)量（t）； —儲(chǔ)存溫度下原油密度（t/m）； —油罐裝量系數(shù)，； —原油儲(chǔ)備天數(shù)（d）。設(shè)儲(chǔ)存溫度為30℃，則30℃下的原油密度：t/m（1）輸油首站、輸入站的油源來(lái)自油田、管道時(shí)，其儲(chǔ)備天數(shù)選為3d，則輸油首站、輸入站儲(chǔ)油罐總?cè)萘扛鶕?jù)式（2—11）可得：m則應(yīng)選5萬(wàn)m的儲(chǔ)油罐2個(gè)，4萬(wàn)m的儲(chǔ)油罐2個(gè)。（2）分輸站、末站為向用戶供油的管道專輸站時(shí)，油品儲(chǔ)備天數(shù)宜為3d,則分輸站、末站儲(chǔ)油罐總?cè)萘扛鶕?jù)式（2—11）可得：m則應(yīng)選5萬(wàn)m的儲(chǔ)油罐2個(gè)，4萬(wàn)m的儲(chǔ)油罐2個(gè)。第三章 結(jié)論綜合以上各章的計(jì)算，可知：本次設(shè)計(jì)所選管型為為φ7118, 管材為，設(shè)計(jì)內(nèi)壓力MP。全線均采用從“泵到泵”的密閉輸送方式，加熱方式為直接加熱。設(shè)計(jì)輸量為1700萬(wàn)噸／年，全線共采用了三座熱泵站來(lái)為輸油提供能量，各站站內(nèi)均采用先爐后泵的方式運(yùn)行?？紤]到優(yōu)化組合,每站均由三臺(tái)1414，其中一臺(tái)大泵為備用泵。加熱爐均采用圓筒型加熱爐，各站內(nèi)均為3臺(tái)4000kw加熱爐。輸油首站、輸入站、分輸站、末站儲(chǔ)油罐為2個(gè)5萬(wàn)m儲(chǔ)油罐和2個(gè)4萬(wàn)m儲(chǔ)油罐。全線既可壓力越站，熱力越站，也可全越站。51工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)致謝本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們得到了張國(guó)忠老師的耐心指導(dǎo)和劉剛等各位老師的大力幫助，在此表示衷心的感謝。尤其是張國(guó)忠老師，他淵博的學(xué)識(shí)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，讓我們?cè)谠O(shè)計(jì)中能以課本為依據(jù)，卻又不拘泥于課本，領(lǐng)悟到了如何將課本于實(shí)際相結(jié)合。從張老師那里我們學(xué)到的不僅是專業(yè)知識(shí)，還有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，再一次表示我們對(duì)張老師的敬佩與感激。參考文獻(xiàn)[1]楊筱蘅，：石油大學(xué)出版社，2005：15160.[2]錢(qián)錫俊，. ：石油大學(xué)出版社，2003：79.[3]GB/T 502532003,輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范.