Эксплуатации магистрального нефтепровода

 

Несмотря на существование множества возможных режимов эксплуатации нефтепроводов, использовать необходимо те, при которых удельные затраты электроэнергии на перекачку 1 т нефти будут наименьшими.

Для j-го режима работы нефтепровода величина удельных энергозатрат рассчитывается по формуле

, (6.1)

где Nпотр jп – мощность, потребляемая электродвигателями подпорных насосов головной НС при работе на j-м режиме; Nпотр ij – то же для электродвигателей магистральных насосов i-й НС; nнj – общее число работающих основных насосов на станциях при j-м режиме.

Величина мощности, потребляемой электродвигателем насоса при работе на j-м режиме, определяется по выражению

, (6.2)

где Hн j, Qн, ηн j – соответственно напор, подача и КПД рассматриваемого насоса при работе на j-м режиме; ηэл j – КПД электродвигателя при рассматриваемом режиме; ηмех – КПД механической подачи, для механической муфты можно принять ηмех = 0,99.

КПД насоса вычисляется по формуле (1.11). КПД электродвигателя наиболее точно может быть найден по его характеристике. Если таких данных нет, то с учетом потери мощности электродвигателя

, (6.3)

где ηном – КПД электродвигателя при номинальной нагрузке, ηном = 0,96-0,98; kз – коэффициент загрузки, kз = Nн/Nном; Nн – мощность на валу электродвигателя, определяется по формуле (6.2) без учета ηэл; Nном – номинальная мощность электродвигателя.

Найденные для всех возможных режимов работы нефтепровода величины Eуд j наносятся на график в зависимости от Qj, через минимальные значения Eуд при Qj = const строится огибающая линия. Тем самым выявляется множество рациональных режимов эксплуатации нефтепровода.

Дальнейшие расчеты выполняются следующим образом. Пусть задан плановый объем перекачки Vпл в течение некоторого времени τпл. Следовательно, средняя производительность перекачки в течение планового периода времени составит Q = Vпл/τпл. Поскольку найденная величина Q не совпадает ни с одним из рациональных режимов, то обеспечить плановый объем перекачки возможно только при циклической перекачке на двух режимах, удовлетворяющих условию

, (6.4)

где Q1, Q2 – производительность трубопровода при ближайшем рациональном режиме перекачки соответственно слева и справа от величины Q.

Продолжительность работы нефтепровода на каждом из этих режимов составляет

, , (6.5)

а удельные затраты электроэнергии

. (6.6)