Целесообразность последовательной перекачки. Приближенная теория смесеобразования. Прием и реализация смеси на конечном пункте трубопровода, страница 7

При подборе резервуаров учитывают: под каждый НПр должно быть не менее 2-х р- ов; рез-р должны быть однотипны и единичной вместимости.

21. Изменение давления НПС и расхода при замещении одного нефтепродукта другим.Изменение расхода

Чтобы учесть различие свойств последовательно перекачиваемых жидкостей  уравнение сохранения энергии  для трубопровода правильнее записать в единицах давления. Пусть насосами в трубопровод закачивается жидкость Б плотностью r_Б и с кинематической вязкостью n_Б, а на конечном пункте принимается в резервуары жидкость А  плотностью r_А и с кинематической вязкостью n_А. В этом случае уравнение баланса давлений имеет вид

,   (1)

где    h_п, h_ост - напор соответственно подпорных насосов и на входе в резервуарный парк конечного пункта;

f_Б, f_А     - гидравлический уклон при единичном расходе в случае  перекачки жидкостей соответственно Б и А,  ;

x - длина участка трубопровода, занятого вытесняющей  жидкостью Б;

         l - длина трубопровода;

А_н, Б_н - коэффициенты в формуле для вычисления напора станции, Из уравнения (1) находим мгновенный расход в трубопроводе при вытеснении жидкости А жидкостью Б

.     (2)

При обратной последовательности движения жидкостей, когда жидкость Б занимает участок трубопровода той же длины x, мгновенный расход находится аналогично и составит

.                 (3)

В числителе формул (2) и (3) первое слагаемое, как правило, значительно больше остальных. Величины соотношений плотностей для бензина и дизтоплива составляют r_Б  / r_А » 1,11 и r_А  / r_Б  » 0,9, т.е. близки к единице. С учетом этого можно утверждать, что Q_БА » Q_АБ, т.е. последовательность движения жидкостей в трубопроводе практически не влияет на его производительность.

Изменение давления на выходе перекачивающей станции

При перекачке жидкостей с различной плотностью совмещенную характеристику необходимо строить в координатах “давление-расход” . Так как плотности перекачиваемых жидкостей различны, то характеристики трубопровода выходят не из одной, а из разных точек. По той же причине напорная характеристика насоса разделяется на две кривые: для жидкости А и для жидкости Б. Но так как обе характеристики отличаются от построенной в единицах напора в одно и тоже число раз (r_ig), то от этого величины расчетных расходов Q_А и Q_Б не изменяются.

При перекачке одной только жидкости А рабочему расходу Q_А соответствует рабочее давление Р_А. При начале перекачки более вязкой (и более тяжелой) жидкости Б насосы станции заполняются ею и поэтому давление у нее на выходе возрастает. В трубопроводе в этот момент почти целиком находится менее вязкая жидкость, т.е. сопротивление сил трения в трубопроводе меньше развиваемого насосом давления. Из условия баланса давлений следует, что расход скачком (за время прохождения смеси через насосы) должен вырасти с Q_А до Q¢. Только после этого начнется медленное перемещение рабочей точки из А' в Б¢, которая будет достигнута при полном вытеснении из трубопровода жидкости А жидкостью Б.

В случае обратной смене жидкостей происходит следующее. При переходе на перекачку менее вязкой жидкости А перекачивающая станция начинает развивать меньшее давление.

 

Поскольку практически весь трубопровод в это время все еще заполнен вязким продуктом, то для достижения баланса давлений расход скачком изменится с Q_Б до Q”. После этого начнется плавное перемещение рабочей точки в точку А.

На рисунке перемещение рабочей точки показано стрелками.

Изменение давления в линейной части трубопровода

При перекачке по трубопроводу одной только жидкости Б напор на выходе перекачивающей станции равен Н_р , а потери напора на единице длины составляют . Аналогичные параметры при перекачке одной только жидкости А равны Н_А и .

	Рис.1.23. Изменение напора по длине трубопровода при вытеснении менее вязкой жидкости более вязкой