【正文】 。 原動機(jī)的選擇（1）對 200D6510 的泵泵功率 (26)??102HqPv?P= =%..?電機(jī)功率 (27)epKN第 2 章 工藝計(jì)算書 37 N= =.? 選用效率高的電動機(jī)為原動機(jī)。設(shè)儲存溫度為 33℃，則 33℃下的原油密度：kg/m???????? 3（1）輸油首站、輸入站的油源來自油田、管道時，其儲備天數(shù) 選為k3d，則輸油首站、輸入站儲油罐總?cè)萘扛鶕?jù)式（1—20）可得：???V則應(yīng)選 2 萬 m 的儲油罐 3 個。 反輸泵的選擇 選泵為：200D6510H= 泵 2 臺并聯(lián)，一臺備用。各熱泵站所需熱量： TGcQ?? 其中： c—平均溫度下的比熱容，kJ/(kg通過上述分析：反輸時加熱爐各熱泵站只開兩個加熱爐，反輸泵的選取如上。s310??a＝10 6m2/svi= . ???）（ ）（）（據(jù)管道縱斷面圖知：（415km,50m）可能存在翻越點(diǎn) mZiLHQff ????????顯然 f?不存在翻越點(diǎn)。 其中： 取 ℃；T =33℃。②最小輸量下開四個熱泵站四個熱站首~3 第 2 章 工藝計(jì)算書 33 ][ ][ ????????剩 泵?九級泵3~5 .][ ? ??????剩 泵 八級泵5~7 mH ][ ????????剩 泵?九級泵7~末站 ][ ? ???????剩 泵 八級泵出站壓力經(jīng)校核滿足要求。同理在最小輸量下計(jì)算得：滿足熱力要求，b 值與假設(shè)相近，計(jì)算符合要（2）水力校核管道承壓： . ????承 壓①最大輸量下八個熱泵站全開，只能對泵站進(jìn)行拆級使用。（1）最大輸量下：取 ℃ KM3?ZT58?LR令 b=0 ???RaLZebTb??00℃.???）（）（同理得： ℃?pjTcp245?j?kg/m??).( ???pj? 3smQ/m /?????pj?.)1(.. ???i58.??a℃.??b???kmebTTRaLZR ?????）（）（同理得： ℃38pj??j?kg/m??)( ??pj? 3smQ/m /s6?????pj?2第 2 章 工藝計(jì)算書 30 .)175(. .. ??????i（2）最小輸量下：取 ℃ km3ZTLR令 b=0 則 ???RaLZebTb???00 ℃.???）（）（同理得： ℃cp93?j?kg/)(8???pj? 3smQ/m /s6????pj?.)15(. ????i5.??a℃98..??b ???kmebTTRaLZR ??????）（）（同理得： ℃52pjP ?綜上所述： 表 22 布站方式—— 熱站數(shù) 泵站數(shù)最小輸量 8 4最大輸量 5 7 站址確定及熱力、水力校核 站址確定根據(jù)地形的實(shí)際情況，本著熱泵合一的原則，進(jìn)行站址的調(diào)整：最大輸量下設(shè)八個熱泵站，最小輸量下四個熱泵站四個熱站。 水力計(jì)算（1） 5?時按平均布站反算出站溫度km84021RL已知： ℃ a= ℃ 3ZT610??259.?b???RaLZReTb??0?℃?.???則 ℃74363?pj 4..016..lg?????cp24kg/m??).( ?pj? 3hmsGQpj /34/ ???pj /????? .)4(?i6052.???a℃ ????wDkgiGb ?????bTLZRR ?NRNkm5R第 2 章 工藝計(jì)算書 28 ℃????. ????????eTR故取 ℃ 86同理 ℃.??pj 3/9mkgj?? hmsQ/???.)(.02. ????i(2)泵站數(shù)確定由以上判斷在最大輸量下可選擇 200D65 10 泵，三臺并聯(lián)，一臺備?用。 最大輸量下的工況計(jì)算 熱力計(jì)算（1）確定 i， a， b 值：由公式（113） 、 （114 ）同理得： .)12754(. . ?????iax ?℃??wKigb（2）翻越點(diǎn)判斷：根據(jù)管道縱斷面圖知：（367km,50m）可能存在翻越點(diǎn) mZiLHQff . 443111 ?????????f?在最大輸量下也不存在翻越點(diǎn)。? 水力計(jì)算（1） 時按平均布站反算出站溫度8第 2 章 工藝計(jì)算書 25 km584021?RL設(shè) ℃ ℃ ???RaL0Z0ReT???℃?. 35018.?????則 ℃4651??pj 6..0..lg?cp84pjkg/m??).( ????? 3smQpj /m /s6?????j?.)1(. ???i50.??a℃8..??b ??????bTaLZRR km84R℃????. ????????eT取 ℃ 65R同理 ℃.??pj /0897mkgj??hsQ/..4533min(2)泵站數(shù)確定第 2 章 工藝計(jì)算書 26 由以上判斷在最小輸量下可選擇 200D65 10 泵，兩臺并聯(lián)，一臺備?用。b溫升 （114）wDKGig??其中水力坡降 （113）mdQi?52??水力光滑區(qū)? ?0246.??2.?根據(jù)式（113）(114)得 .)1754(1.. .. ????imin .2??CGDkaw?℃b ??wKg（2）翻越點(diǎn)判斷根據(jù)管道縱斷面圖知：（367km,50m）可能存在翻越點(diǎn) mZiLHQff ?????????f?最小輸量下不存在翻越點(diǎn)?！妫???K 最小輸量下的工況計(jì)算 熱力計(jì)算（1）考慮油流摩擦而引起的溫升 b當(dāng)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(yán)重。2 2因?yàn)楦鞣N流量下的流態(tài)均處于水力光滑區(qū)，油流對管壁的傳熱可以忽略 則 1=0；鋼管壁導(dǎo)熱熱阻很小，也可忽略?！?；i?2—管外壁至土壤的放熱系數(shù)，W/(m 對于無保溫層的大直徑管道，忽略其內(nèi)外徑差值，則其總傳熱系數(shù)為： K （24）?????????21???i式中： —油流至管內(nèi)壁的放熱系數(shù)，W/(m ?t 2則 W/（m 與土壤接觸的管外徑：??????LwD?；???wtDh可按下式確定：???????wtDh4ln22??第 2 章 工藝計(jì)算書 23 式中 —土壤的導(dǎo)熱系數(shù)，由于本設(shè)計(jì)中土壤為含水 15%的亞粘土；t? W/(m ℃) 。根據(jù)《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 推薦值：e=第 2 章 工藝計(jì)算書 22 ????.5Re78 36minin ?????pjdQ?? axax 7...e?j3000＜Re ＜Re ＜Re?minax在最大最小輸量下管道內(nèi)油品的流態(tài)均處于水力光滑區(qū)。?d???D（2）反算經(jīng)濟(jì)流速由式（3—1）可得 24dQv?smdQv/ ???in2, 都在 ，故確定經(jīng)濟(jì)管徑為 mm1 ?? 管材選取計(jì)算最大承壓：由 δ= （22）??KPD2 式中： K計(jì)算系數(shù)，K＝；φ 焊縫系數(shù)， φ ＝。第 2 章 工藝計(jì)算書 19 第 2章 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書 基礎(chǔ)計(jì)算 溫度計(jì)算根據(jù)凝點(diǎn)和輸送要求，及管線的實(shí)際情況和經(jīng)驗(yàn)等因素，設(shè)定進(jìn)出站油溫分別如下： TZ=33℃ T R=65℃由式（11 ） =45℃32651???pj 密度計(jì)算根據(jù) 20℃時的油品密度式換算成溫度下的密度由式（12 ） kg/(m （3）末站接受來油，正輸、反輸，收發(fā)清管器，站內(nèi)循環(huán)，外輸，倒罐等操作。 輸油站工藝流程： （1）首站接受來油、計(jì)量、站內(nèi)循環(huán)或倒罐，正輸、向來油處反輸、加熱、收發(fā)清管器等操作。該系統(tǒng)決定了油品在站內(nèi)可能流動的方向、輸油站的性質(zhì)和所能承擔(dān)的任務(wù)。本設(shè)計(jì)采用 L245鋼。閥門選用規(guī)格：（1） 閥門的公稱直徑應(yīng)與管線的公稱直徑相同；（2） 閥門的公稱壓力應(yīng)大于閥門安裝處的壓力。 所以，首末站均選用 3 個 20220 立方米的浮頂罐。第 1 章 工藝說明書 17 容積由下式確定： V= K (120)??350G 式中 V—輸油首站、輸入站、分輸站、末站原油儲罐總?cè)萘浚╩ ） ；3 G—輸油首站、輸入站、分輸站、末站原油年總運(yùn)轉(zhuǎn)量（m ） ；3 k—原油儲備天數(shù)， （d）,首站 3d，末站 4d； —儲油溫度下的原油密度（t/m ） ；?3 —油罐裝量系數(shù)，宜取 。 首末站罐容的選擇 首、末站的油罐分別用來調(diào)節(jié)來油、收油（轉(zhuǎn)運(yùn)）單位與管道的輸量不平衡，罐容較大。加熱站的熱負(fù)荷由下面的公式計(jì)算： Q=Gc(TRTZ) （121）式中 Q—加熱站的熱負(fù)荷，kW； G—油品流量，m 3/h； C—油品比熱，kJ/(kg?℃)。 加熱爐的選擇為管輸介質(zhì)提供熱量提高油溫的設(shè)備有兩種：加熱爐和換熱器，按照其加熱方式可以分為直接加熱和間接加熱式，而間接加熱式使用于自動化程度較高的熱站，在本設(shè)計(jì)中考慮實(shí)際情況后，選擇直接加熱方式，即選用圓筒形加熱爐。主要考慮資源利用問題所以選用輸油主泵充當(dāng)。故所選輸油主泵為：200D6510 H= 額定流量 280m /h，3%.4??選泵方案見后計(jì)算書。①給油泵選泵原則：大排量、低揚(yáng)程、高效率；另設(shè)泵房，也可作倒罐，站內(nèi)循環(huán)，輔助增壓之用。選泵原則：1）滿足工藝要求，排量、壓力、功率及所能輸?shù)囊后w要與輸油任務(wù)相適應(yīng)。 主要設(shè)備的選擇 輸油泵的選擇首站而言，輸油管道用泵根據(jù)用途可分為給油泵和輸油主泵，而中間第 1 章 工藝說明書 15 站一般不設(shè)給油泵，一般情況下，給油泵選用大流量，低揚(yáng)程，泵吸入口揚(yáng)程要求低的平行泵，其揚(yáng)程一般為幾十米，并采用并聯(lián)運(yùn)作，用以輸油主泵的正常吸入，由于本次設(shè)計(jì)的輸量較大，給油泵除要提供輸油主泵所需的吸入壓力外，還需要提供克服站內(nèi)摩阻所需要的壓頭，因而應(yīng)綜合考慮后選泵。 (120)0minaxinTclDKGzR???由式(120)知： kg/. 05424. 3???70% = =所以： G = Q = = /hi s/33 反輸泵的選取反輸泵可充分利用現(xiàn)有的設(shè)備，經(jīng)校核滿足熱力、水力及壓力越站要求；末站反輸泵不宜過大，經(jīng)計(jì)算知可選用并聯(lián)泵,泵參數(shù)的選取見后計(jì)算書。 反輸計(jì)算在下列情況下需要進(jìn)行反輸計(jì)算：（1）輸量低于最小設(shè)計(jì)輸量時，需正反輸以滿足輸送要求；（2）管線投產(chǎn)時，需設(shè)正反輸以預(yù)熱管線；（3）管線停輸時，需反輸防止凝管。壓力越站的計(jì)算目的是計(jì)算出壓力越站時需要的最小輸量，并根據(jù)此輸量計(jì)算越站時所需壓力，并校核其是否超壓。(4)壓力越站校核為了節(jié)約動力費(fèi)用，可以進(jìn)行中間站的壓力越站，以充分利用有效的能量。(2)動水壓力校核動水壓力是指油流沿管道流動過程中各點(diǎn)的剩余壓力，即管道縱斷面線與水力坡降線之間的垂直高度，動水壓力的變化不僅取決于地形的變化，而且與管道的水力坡降和泵站的運(yùn)行情況有關(guān)，經(jīng)計(jì)算各站進(jìn)站壓力均滿足泵的吸入性能要求，出站壓力均不超過最大承壓，校核合格。（1）進(jìn)出站溫度校核為了滿足工藝和熱力要求，對以其輸量校核時，應(yīng)固定進(jìn)站油溫為℃，根據(jù)初算時的 值和 值反算得出站溫度 ，此時的 值和3?ZTbaRTa值都是估算值，需進(jìn)一步校準(zhǔn)，由于對 值影響較大的是油品粘度 ，因b b?而根據(jù)之前所得數(shù)據(jù)計(jì)算出平均溫度下的油品粘度，進(jìn)而得到水力坡降 ，i并由水力坡降 計(jì)算出 值和 值，再取進(jìn)站溫度為 34℃，根據(jù)所得的 和iba a重復(fù)以上步驟，得到準(zhǔn)確的出站溫度，校核其是否低于最高出站溫度b60℃。求得站址改變后的進(jìn)出站溫度、壓力，以確保管線的安全運(yùn)行。確定站址，除根據(jù)工藝設(shè)計(jì)要求外，還需按照地形、地址、文化、氣象、給水、排水、供電和交通運(yùn)輸?shù)葪l件，并結(jié)合施工、生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)，以及職工生活等方面綜合考慮，當(dāng)熱站數(shù)和泵站數(shù)合一后，既要考慮滿足最大輸量下壓能的要求，又要考慮最小輸量下的熱能要求，應(yīng)滿足： （1）進(jìn)站油溫為 33℃； （2）根據(jù)進(jìn)站油溫反算出的出站油溫應(yīng)低于管道允許的最高出站油溫；