【正文】 36 參考文獻 [1] GB/T 502532020,輸油管道工程設計規(guī)范 . [2] 楊筱蘅，張國忠 .輸油管道設計與管理 .第一版 .山東東營：石油大學出版社， 2020： 15160. [3] GB/T ． [4] 張國忠 .長輸管道設計中的壁厚選擇．油氣儲運． 1993:12. [5] 潘家華．油氣儲運工程論文集．北京：石油工業(yè)出版社． 1993 [6] 潘家華．全面發(fā)展我國的管道工業(yè)．油氣儲運． 1994： 13 [7] 羅塘湖． 管道輸油工藝研究．油氣儲運． 1993： 12 [8] 曲慎揚等．原油管道工程．北京石油大學出版社． 1991 [9] 錢錫俊，陳弘 .泵和壓縮機 . 第一版 .山東東營：石油大學出版社，2020： 79. [10] ．羅塘湖譯．原油和油品管道的熱力與水力計算．北京：石油工業(yè)出版社， 1986 [11] Tulis Hydraulics of Pipelines, John Wiley amp。在此我由衷感謝老師們對我們的關心和指導。 35 致 謝 長輸管道設計是對油氣儲運專業(yè)本科畢業(yè)生綜合素質和能力的一次重要培養(yǎng)與鍛煉， 本次設計為達到設計任務書的目的，參考各種設計規(guī)范，并在計算過程中多處修正，以達到方便操作管理、運行安全可靠、經濟節(jié)約的目的。 我感到通過這次畢業(yè)設計，對所學理論進行實踐應用，解決實際問題，綜合培養(yǎng)了各方面的能力。充分利用設備，全線既可壓力越站，熱力越站，也可全越站，輸油主泵和給油泵均采用并聯方式。經過熱力和水力計算，確定了所需的熱站和泵站數，考慮到運行管理的方便，熱泵站的合一。 6. 開爐開泵方案 最大輸量下 表 33 首站 2 末站 ZT ℃ 30 37． 91 30 RT ℃ 40． 09 37． 91 進P m 70 52． 8 27． 4 出P m 638． 6 629． 8 33 開泵 全開 全開 開爐 全開 最小輸量下 表 34 首站 2 末站 ZT ℃ 30 30 30 RT ℃ 進P m 70 20 出P m 開泵 全開 壓越 開爐 全開 全開 34 第四章 結論 本次設計屬于油氣儲運專業(yè)畢業(yè)設計，設計參考各種設計規(guī)范，并在計算過程中多處修正，以達到方便操作管理、運行安全可靠、經濟節(jié)約的目的，采取最優(yōu)工藝方案，根據建設要求和需要，本著熱泵合一、立足于高效的原則，以節(jié)能降耗為主要目的。 計算如下： 08 847. 06 598. 6 k w????? 5 5 4 4 .8 81 .1 6 4 2 0 .3 90 .9 5ePN k k w?? ? ? ? 閥門 輸油站內經常使用和自動控制的閥門采用電動閥門。 電動機選擇 ??102HqP v? （ 37） 式中： ? —— 輸送溫度下泵排量為 vq 時的輸油效率； P —— 輸油泵軸功率， kW； 32 vq —— 輸送溫度下的排量（ m3 /s）； ? —— 輸送溫度下介質的密度（ kg/m3 ）； H —— 輸油泵排量為 vq 時的揚程。共選四臺，其中一臺備用。 給油泵選擇 選泵為： SJA6 8P 18 Q=395m3 /h 因為要求最大輸量為 Q= 3600=774 所以選三臺并聯 一臺備用。 （ 2）分輸站、末站為向用戶供油的管道專輸站時，油品儲備天數 k 宜為 4d,則分輸站、末站儲油罐總容量可得： 計算結果： 4 93 5 0 4102 0 0 0 7?? ???V = m3 所以，取 6 座 50000 m3 的浮頂罐。 反輸泵的選擇 選 20 20 19HSB 泵： QH ???? 兩臺串聯，一臺備用。 4. 反輸量的確定 30 反輸量的確定 在建設初期投產運行之前要進行反輸計算，以最小輸量計算。 29 水力校核 （ 1） Qmax ： 管道承壓： 5 . 7 1 0 5 6 8 4 . 5 48 5 1 . 2 3 9 . 8aMPPHmg?? ? ??承壓 首站 — 2站 : 5 1. 751 32 2 6. 98 24 10HQ?? ? ?= 5 1. 752 13 9 3. 17 59 10 ?? ? ?= H泵 =2 1H + 2H = 1 5 9 8 . 6 7 0 3 0 6 3 8 . 6 1[ ] 1 . 0 1 5 8 5 . 8 35 2 . 8dsRmH H H mH iL Z h mHm? ? ? ? ? ?? ? ? ? ???泵剩 2~末站 : 5 1. 751 32 2 6. 98 24 10HQ?? ? ?= 5 1. 752 13 9 3. 17 59 10 ?? ? ?= H泵 =2 1H + 2H =597m . 1 5 9 7 5 2 . 8 2 0 6 2 9 . 8[ ] 1 . 0 1 6 0 2 . 42 7 . 4dsRmH H H mH iL Z h mHm? ? ? ? ? ?? ? ? ? ???泵剩 經計算滿足進出站壓力要求。 熱力校核 （ 1） Qmin ： 2— 首站， 令 b=0, a= CGKDmin?= ?? ??= 610?? , LR =110Km, 26 由00ln1 TT TTaLZRR ??? 得： TR =℃ ZRpj TTT 3231 ??=℃ ㏒ ? == pj? = )20(20 ?? pjT?? = ㎏ / 3m smpjpj / 5???? ??? Qmin =?G= imin =mmdQ ?5min?? = 310?? b= DkGgi? minmin = 由00ln1 TT TTaLZRR ??? 得： TR =℃ . ZRpj TTT 3231 ??=℃ ㏒ ? == pj? = )20(20 ?? pjT?? = ㎏ / 3m smpjpj / 4???? ??? Qmin =?G= sm/3 = hm/3 imin =mmdQ ?5min?? = 310?? Gmin =tG =q= Gmin C( ZR TT? )= 滿足熱力要求，計算符合要求。 3. 確定站址 表 32 熱站數 泵站數 最小輸量 2 1 最大輸量 1 2 根據地形的實際情況，本著熱泵合一的原則，進行站址的調整：最大輸量下設 1個熱泵站和 1個泵站，最小輸量下 1個熱泵站和 1個熱站。 最大輸量下，熱站數 1，泵站數 2。 大泵： QH ???? = 小泵： 101 7 5 3 9 QH ???? = 總共選兩臺大泵，一臺小泵， 其中一臺大泵備用。 24 故取 RT =?C 則： ZRpj TTT 3231 ??=?C pj? = )20(20 ?? pjT?? = kg/m3 則 smpjpj / 53 ?????? ??? Qmax =?G= m3 /s= m3 /h imax =mmdQ?5max??= 10 3? 泵站數： 管道最大承受壓力 時， 8 8 4 107 1 0 ][ 4 ?? ??? gPH ?m 查表選擇泵型號： 20 20 19HSB 泵： QH ???? 串聯泵 ， 額定流量 Q =2500 m3 /h ， 額定效率 ? =。 最大輸量下確定熱站數和泵站數 生產天數 350 天 最大質量流量 Gmax = 360024350 1000010002020 ?? ?? =最質量流量 Qmax = 1000 010002020 ??? ?? =對應的水利坡降為： imax =mmdQ?5max??= 10 3? 站間距由公式 LR = DKGc? ln(bTT bTTrZ ?? ?? ??) （ 35） 其中： b= Dk Ggi ? maxmax = 81 100 45 ?? ?? = 所以計算可得 LR = 熱 站 數： n=RLL 1 ,取 N=1。 23 即最小輸量下熱站數為 2個，泵站數為 1個。 大泵： QH ???? = 小泵： 101 7 5 3 9 QH ???? = 總共選兩臺大泵，一臺小泵， 其中一臺大泵備用。 平均站間距 :LR =nL =110km 反算 RT ： 1RT = aLe ( bTTZ ?? 0 )+ bT?0 =?C 迭代一次 1RT =?C, 故取 RT =?C 22 則： ZRpj TTT 3231 ??= ?C pj? = )20(20 ?? pjT?? = kg/m3 則 smpjpj / 43 ?????? ??? Qmin =?G= m3 /s imin =mmdQ ?5min?? = 103? 泵站數： 管道最大承受壓力 時， 8 5 4 107 1 0 ][ 4 ?? ??? gPH ?m 查表選擇泵型號： 20 20 19HSB 泵： QH ???? 串聯泵 ， 額定流量 Q =2500 m3 /h ， 額定效率 ? =。 管外壁至大氣放熱系數α 2 ： α 2 =]1)2(]2ln [ 2 ??? DwhtDwhtDwt? （ 34） 公式中：土壤導熱系數： λ t =(m? C) 管中心埋深 ： ht = 瀝青防腐層一般 6mm~9mm, 這里取 7mm 即瀝青防腐層：厚度δ =7mm,導熱系數λ =?C 21 計算結果如下： 2? = k=1 1?=? C 最小輸量下確定熱站數和泵站數 生產天數 350 天 最小質量流量 Gmin = 1000010002020 ??? ?? =最小質量流量 Qmin = 1000010002020 ???? ?? =對應的水利坡降為： imin =mmdQ ?5min?? = 103? 站間距由公式 LR = DKGc? ln(bTT bTTrZ ?? ?? ??) （ 35） 其中當油流在管道中流動時，與管壁不可避免的存在摩擦，而卻隨著粘度的增大，其摩擦也就越嚴重。 因為所選為無縫鋼管，根據《輸油管道工程設計規(guī)范》 GB502532020中所推薦的管壁粗糙度為 e=， 則 ε = ?de2=? 104? Re1 =78)(?= 106 3000＜ Remin ＜ Remax ＜ Re1 因此，屬水力光滑區(qū)，β =， m= 水利坡降： imin =mmmdQ??52max?? = imin = 總傳熱系數的確定 由于大直徑，高輸量下的油流溫降較小，故在本設計中采用不保溫輸送。查《輸油管道工程設計規(guī)范》第 485 頁附錄二： 選擇 API 標準鋼管 813? ,則 d=。 [σ ]=K? s? = ?? =234 MPa 計算最大承壓： 由 sK2PD??? ? ， 式中：δ —— 鋼管計算壁厚， mm； P—— 設計內壓力， MPa（此處為 ）； D—— 鋼管外徑， mm； 19 s? —— 材料最低屈服強度， MPa（本設計選擇的鋼材型號均為 S360，其 s? =360MPa）； K—— 設計系數，站外取 ； ? —— 焊縫系數 ； 得到δ =。 根據《輸油管道工程設計規(guī)范》第 63 頁表 24，查管道承壓，經