【正文】 3000 1ee RR ?? 因此，屬水力光滑區(qū)，β =， m= 水利坡降：mmmdQi???52 ??? )( ?????? ?i m/m 總傳熱系數(shù) 的確定 ： k=? ??12111????　　 （ 33） 其中，管外壁至大氣放熱系數(shù)： α 2 =]1)2(]2l n [ 2 ??? DwhtDwhtDwt? （ 34） 19 紊流時管內(nèi)放熱系數(shù)α 1 對 K影響很小，可忽略。 16 第 3 章 工藝設(shè)計計算書 經(jīng)濟管徑 ： d=vQ??4 （ 31） 式 中： d經(jīng)濟管徑（ m） Q質(zhì)量流量（ kg/s） v經(jīng)濟流速（ m/s） ? 原油密度（ kg/m3 ） G=1800 10/(350 24 3600)=(kg/s) 選定 進站油溫 TZ =30? C 出站油溫 TR =60? C Tpj =31 （ 60+2 30） =40? C ? = 204? = 870= pj? = )20(20 ?? pjT?? ? (4020)= Q=G/? = 經(jīng)濟流速 含蠟原油經(jīng)濟流速在 ~ m/s 之間 當(dāng) v= d= ??=768mm 當(dāng) v= d= ??=665mm 選擇管徑的范圍為 665mm和 768mm之間。 提供的加熱爐型號如下： 800kw,1000kw,1250kw,1600kw,2021kw,2500kw,3150kw,4000kw,5000kw 15 首末站罐容的選擇 ??350mTV? （ 216） 式中 m—— 年原油輸轉(zhuǎn)量 ， kg； V—— 所需罐 容 ， m3 ； ? —— 儲油溫度下原油密度 ， kg/m3 ； ? —— 利用系數(shù) ， 立式固定罐 ， 浮頂罐 ； T—— 原油儲備天數(shù) ， 首站 3 天 ， 末站 45天 。 加熱爐的選擇 選爐原則：（ 1）應(yīng)滿足加熱站的熱負(fù)荷要求，爐效高 ； （ 2）為便于檢修，各站宜選用兩臺以上加熱爐 。 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： 20 20 19HSB （ 2） 給油泵 選泵原則：大排量、低揚程、高效率 故所選輸油主泵為 ： SJA6 8P 18 (3)反輸泵：管道在以下兩種情況下需要反輸： ① 輸量不足，需要正反輸交替來活動管道以防止凝管 。 （ 1） 輸油主泵 選泵原則：①滿足管線輸量要求，使泵在各輸量下均在高效區(qū)工作 。 （ 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。 （ 4） 流程盡量簡單，盡可能少用閥門、管件，力求減少管道及其長度，充分發(fā)揮設(shè)備性能，節(jié)約投資，減少經(jīng)營費用 輸油站工藝流程： （ 1）首站 接受來油、計量、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。 （ 2） 便于事故處理和維修 。 制定和規(guī)劃 工藝流程要考慮以下的要求： （ 1） 滿足輸送工藝及生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求 。 站內(nèi)工藝流程的設(shè)計 輸油站的工藝流程是指油品在站內(nèi)的流動過程，實際上是由站內(nèi)管道、器件、閥門所組成的，并與其他輸油設(shè)備相連的輸油系統(tǒng)。由具體計算可知，可以滿足反輸條件。由于反輸是非正常工況，浪費能量，故要求反輸量越小越好。 （ 2）靜水壓力校核 靜水壓力是指油流停止流動后，由地形高差產(chǎn)生的靜液柱壓力，由縱斷面圖可知靜水壓力也滿足輸送要求。壓力越站的計算目的是計算出壓力越站時需要的最小輸量，并根據(jù)此輸量計算越站時所需壓力，并 校核其是否超壓。 壓力越站校核 當(dāng)輸油主泵不可避免地遇到斷電、事故或檢修時，或由于夏季地溫升高，沿程散熱減小，從而導(dǎo)致沿程摩阻減小，為了節(jié)約動力費用，可以進行中間站的壓力越站，以充分利用有效的能量。 進出站壓力校核 不同輸量下，利用反算出的出站油溫，得出水力坡降，近而得出進出站壓力， 出 站壓力滿足摩阻等要求， 進 站壓力在 3080m 即可 。求得站址改變后的進出站溫度 、 壓力，以確保管線的安全運行。確定站址，除根據(jù)工藝設(shè)計要求外，還需按照地形、地址、文化、氣象、給水、排水、供電和交通運輸?shù)葪l件，并結(jié)合施工、生產(chǎn)、環(huán)境保護，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）進站油溫為 33℃； （ 2）根據(jù)進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； （ 3）進站壓力應(yīng)滿足泵的吸入性能； （ 4）出站壓力不超過管線承壓能力 。 (4) 泵的選型及泵站數(shù)的確定 因為流量較大，沿線地勢較平坦，且從經(jīng)濟角度考慮并聯(lián)效率高，便于自動控制優(yōu)化運行，所以選用串聯(lián)方式泵。 (1)確定出站油溫 不能忽略摩擦熱的影響，用迭代法計算最大輸量下的出站油溫 TR TR=T0+b+(TZT0b)eal （ 211） i=βmmmdQ??52 ? （ 212） 式中 β 、 m— 由流態(tài)確定，水力光滑區(qū) ： m=， β =； Q— 體積流量 ， m3/s。由粘溫關(guān)系得出粘度等數(shù)據(jù)，為以后計算打好基礎(chǔ)。 加熱站數(shù) NR=Rll 經(jīng)計算，需要設(shè) 2 個加熱站 。 （ 1） 流態(tài)判斷 dvQ?4Re? （ 28） 781?? （ 29） ε =de2 式中 Q— 流量， m3/s ν — 運 動粘度 d— 內(nèi)徑 ， m； e— 管內(nèi)壁絕對粗糙度 ， m。由于設(shè)計流量較大，據(jù)經(jīng)驗，將進站溫度取為Tz =30℃ ，出站溫度取為 TR =60℃ 。而總傳熱系數(shù)主要取決于管外壁至土壤的放熱系數(shù) 2? ， 1? 值在紊流狀態(tài)下對傳熱系數(shù) k 值的影響可忽略。全線摩阻為各站間 摩阻 和 。計算熱油管道的摩阻時，必須考慮管路沿線的溫降情況及油品的粘溫特性。 熱油管道不同于等溫輸送， 它存在摩阻損失和熱能損失兩種能量損失，而且這兩種損失相互影響，摩阻損失的大小決定了油品的粘度，而粘度大小又取決于輸送溫度的高低，管子的散熱損失往往占能量損失的主導(dǎo)地位。目前國內(nèi)外很多采用加入降凝劑或給油品加熱的辦法，使油品溫度升高， 粘度降低，從而達(dá)到輸送目的。 經(jīng)過計算 ，最終選定為外管徑φ 711，壁厚。 最優(yōu)管徑的選擇 在規(guī)定輸量下，若選用較大的管徑，可降低輸送壓力，減少泵站數(shù)，從而減少了泵站的建設(shè)費用，降低了輸油的動力消耗，但同時也增加了管路的建設(shè)費用。 摩阻計算 當(dāng)管路的流態(tài)在紊流光滑區(qū)時，可按平均溫度下的油流粘度來計算站間摩阻。 其他參數(shù)的選擇 工作日 年 工作天數(shù) 350 天。 （ 2）平均溫度 當(dāng)管路的流態(tài)在紊流光滑區(qū)時，可按平均溫度下的油流粘度來計算站間摩阻。由于 含蠟原油的粘溫特性及凝點都會隨熱處理條件不同而不同 ， 故 應(yīng)考慮最優(yōu)熱處理條件及經(jīng)濟比較來選擇進出站溫度。 （ 2）進站油溫 ZT 加熱站進站油溫 的確定 主要取決于經(jīng)濟比較 。 而且，考慮到管道的熱變形等因素，加熱溫度也不宜太 高。由于本設(shè)計采取先爐后泵的方式，則加熱溫度不應(yīng)高于初餾點，以免影響泵的吸入 。 表 21 生產(chǎn)期生產(chǎn)負(fù)荷表 4 年 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 生產(chǎn)負(fù)荷（ %） 70 80 90 100 100 100 100 100 100 100 100 90 80 70 （ 2） 年最低 月平均溫度 3℃ ； （ 3） 管道中心埋深 ； （ 4） 土壤導(dǎo)熱系數(shù) (m? ℃ )； （ 5） 瀝青防腐層導(dǎo)熱系數(shù) （ m? ℃ )； （ 6） 原油 物 性 ① 20℃的 密度 870kg/m3 ； ② 初餾點 80℃ ； ③ 反常點 29℃ ； ④ 凝固點 25℃ ； ⑤ 比熱 (kg? ℃ )； ⑥ 燃油熱值 104 kJ/kg。 （ 5） 充分利用地形條件，兼顧熱力站、泵站的布置，本著“熱泵合一”的原則，盡量減少土地占用。管線線路選擇應(yīng)根據(jù)沿線的氣象、水文、地形、地質(zhì)、地震等自然條件和交通、電力、水利、工礦企業(yè)、城市建設(shè)等的現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃，在施工便利和運行安全的前提下，通過綜合分析和技術(shù)比較確定； （ 4）采用地下埋設(shè)方式。由于輸量較大，且沿線地溫較高，故從經(jīng)濟上分析，本管道不采用保溫層。 鑒于傳統(tǒng)的采用加熱盤管對罐內(nèi)油品進行加熱的方法存在種種弊端，本次設(shè)計將熱油循環(huán)工藝也包括在內(nèi)，即部分油品往熱油泵和加熱爐后進罐 ，而且設(shè)有專用泵和專用爐，同時該泵和爐還可分別作為給油泵的備用泵和來油的加熱爐，充分體現(xiàn)了一泵兩用，一爐兩用的方針。 本次設(shè)計中管道采用可減少蒸發(fā)損耗，流程簡單，固定資產(chǎn)投資少，可全部利用剩余壓力便于最優(yōu)運行的密閉輸送方式，并采用“先爐后泵”的工藝方案。管線設(shè)計為密閉輸送，能夠長期連續(xù)穩(wěn)定運行，輸送油品手外界環(huán)境惡劣氣候的影響小，無噪音，油氣損耗少，且對環(huán)境污染小，能耗少，運費較低。 2 第 2 章 工 藝設(shè)計說明書 工程概況 線路基本概況 本設(shè)計依據(jù)東黃管線實際情況，由工建情況，結(jié)合人文地理環(huán)境等方面通過綜合分析確定線路走向。此外還進行了一定量的外文翻譯。 設(shè)計主要內(nèi)容包括：確定經(jīng)濟管徑、站址確定、調(diào)整及工況校核、設(shè)備選型、反輸計算、站內(nèi)工藝流程設(shè)計和開爐開泵方案；繪制首站及中間熱泵 法學(xué)到的東西，使自己不但系統(tǒng)了學(xué)習(xí)了以前的知識，還有了對管輸設(shè)計更深刻的理解。本設(shè)計 主要內(nèi)容包括：由經(jīng)濟流速確定經(jīng)濟管徑，確定所使用管材，由最小輸量確定其熱站數(shù)，最大輸量確定其泵站數(shù)，并計算各個輸量下的運行參數(shù)等等，最后還有經(jīng)濟計算，各年的輸油費用等等，以及用內(nèi)部收益率評價其項目可行性。33 參考文獻(xiàn) 29 結(jié)論 28 設(shè)備選取 17 水 力 計 算 及 泵 站 數(shù) 確定 16 經(jīng)濟管徑 13 第 3 章 工 藝 設(shè) 計 計 算書 12 主要 設(shè) 備 選取 11 站 內(nèi) 工 藝 流 程 設(shè)計 8 校 核 計 算 說明 7 確 定 加 熱 站 數(shù) 及 泵 站數(shù) 5 工 藝 計 算 說明 2 基 本 參 數(shù) 的 選取 2 工程概況 hot pumpstation。s live conditions and so on. Finally, the heating station id placed to the first station,0Km. And direct heating is used. In the condition of meeting all the kinds of those