Целесообразность последовательной перекачки. Приближенная теория смесеобразования. Прием и реализация смеси на конечном пункте трубопровода, страница 6

Далее строится совмещенная характеристика перекачивающих станций и трубопровода при работе на каждом из нефтепродуктов. По совмещенной характеристике определяют соответствующие рабочим точкам производительности  перекачки  каждого  из  нефтепродуктов   Q_{час 1}, Q_{час 2}...Q_{час m}

Определяется фактическое число суток перекачки каждого нефтепродукта    

N_i = G_{год i} / 24×r _i×Q_{час i}  и проверяется выполнение условия, что суммарная продолжительность перекачки всех нефтепродуктов в течение года не превышает 350 суток, т.е..       

Проверку выполнения данного неравенства целесообразно выполнить не только для найденного числа перекачивающих станций, но и для меньшего. Это связано с тем, что гидравлический расчет нефтепродуктопровода при принятых допущениях выполняется, как правило, с большим запасом.

К дальнейшему расчету принимается то количество перекачивающих станций, которому соответствует суммарное число дней перекачки нефтепродуктов, ближайшее меньшее по отношению к 350.

Определение числа циклов последовательной перекачки

Максимально возможное число циклов перекачки i-го нефтепродукта из условия материального баланса составляет

,(1)

где    x_i - доля i-го нефтепродукта, которая доходит до конечного пункта трубопровода, в связи с наличием путевых сбросов, x_i < 1;

- минимально возможный объем j-той партии i-го нефтепродукта из условия реализации образовавшейся смеси;

К - число партий i-го нефтепродукта в цикле.

Максимально возможное число циклов перекачки всех m нефтепродуктов в общем случае неодинаково. Чтобы сохранить принятую структуру (схему) цикла и обеспечить возможность реализации образовавшейся смеси принимают

.     (2)

В этом случае продолжительность одного цикла составит

Т=Т_расч./Ц,        (3)

а суммарный объем i-го нефтепродукта в цикле

,      (4)  где Т_расч. - расчетная продолжительность работы НПП в течение года.

Определение необходимого объема резервуарной емкости

Рассмотрим движение i-го нефтепродукта через головную перекачивающую станцию. Расход поступления нефтепродукта от поставщика обозначим через q_i, а расход его закачки в трубопровод через Q_i. По технологии последовательной перекачки i-тый нефтепродукт должен накапливаться в резервуарах пока перекачиваются остальные m - 1. Следовательно, объем резервуарного парка для него должен быть равен        ,         (5)

где   h - коэффициент заполнения (использования емкости) резервуаров.

Время перекачки i-го нефтепродукта найдем из уравнения материального баланса         , где первое слагаемое – полезный объем того нефтепродукта в резервуарах, второе – объем того нефтепродукта, принятого за время  , третье – объем того нефтепродукта, закачиваемого за время  в нефтепроддуктопровод. Решая данное уравнение относительно  получим         .

Подставляя данное выражение в (5) и решая его относительно V_i, после несложных преобразований получим   .

Отсюда с учетом, что Т=Т_расч./Ц, а q_i × Т_расч.=V_{год i}, находим   (6)

где  V_{год i} - годовой объем поступления i-го нефтепродукта на ГПС,

.

Для определения общей требуемой емкости головной перекачивающей станции надо просуммировать требуемые объемы по каждому нефтепродукту. Кроме того, необходимо учесть неравномерность поступления нефтепродуктов в резервуары ГПС и откачки из них в трубопровод. С учетом вышесказанного вместимость резервуарного парка ГПС должна определяться по формуле

,       (7)

где  К_н - коэффициент неравномерности поступления нефтепродуктов в резервуары ГПС, К_н=1,3;

К_М - коэффициент неравномерности работы трубопровода, К_М = 1,1.

Найденная величина V_гпс не должна быть меньше 3-х суточного объема перекачки нефтепродуктов по трубопроводу.

По аналогии вместимость резервуарного парка на конечном пункте определяется по формуле

,     (8)

где К_р - коэффициент неравномерности реализации нефтепродуктов, К_р = 1,5;

 - соответственно годовой объем и средний расход i-го нефтепродукта, поступающего на конечный пункт- минимальный расход реализации i-го нефтепродукта на конечном пункте.