道输送工艺课程设计(4)

重庆科技学院管道输送工艺课程设计 工艺设计说明书

(5) 压力越站

来油—阀组—加热炉—下站

2.8 主要设备的选择

2.8.1 输油泵的选择 选泵原则：

(1) 为便于维修和管理，尽量选取同系列泵； (2) 尽量满足防爆、防腐或露天安装使用地要求；

(3) 为保证工作稳定，持续性好，满足密闭输送要求，选用大排量的离心泵，配用效率高的电动机为原动机。 (1) 输油主泵

选泵原则：

① 满足管线输量要求，使泵在各输量下均在高效区工作。 ② 充分利用管线承压能力，减少泵站数，降低工程造价。

故所选输油主泵为：20?20?19HSB H?322.2?6.9824q1.75?10?5,额定流量为2850m3/h (2) 给油泵

选泵原则：大排量、低扬程、高效率 故所选输油主泵为：20×20×19HSB

(3) 反输泵：管道在以下两种情况下需要反输：

① 输量不足，需要正反输交替来活动管道以防止凝管。 ② 出现事故工况时进行反输，如末站着火。 主要考虑资源利用问题所以选用输油主泵充当。经计算满足要求。 2.8.2 加热炉的选择

选炉原则：

(1) 应满足加热站的热负荷要求，炉效高； (2) 为便于检修，各站宜选用两台以上加热炉。

加热站的热负荷由下面的公式计算：

Q=Gc(TR-TZ) （2-16）

式中:Q—加热站的热负荷，kw； G—油品流量，m3/h； c—油品比热，kJ/kg℃。 提供的加热炉型号如下：

800kw,1000kw,1250kw,1600kw,2000kw,2500kw,3150kw,4000kw,5000kw

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2.8.3 首末站罐容的选择

V?mT （2-17） 350??

式中:m——年原油输转量，kg； V——所需罐容，m；

ρ-——储油温度下原油密度，kg/m；

33 ε——利用系数,浮顶罐 0.9；

T——原油储备天数，首站3天，末站5天。

2.8.4 阀门

根据规范及各种阀门的用途，站内选用的阀门类型如下：

(1) 油罐上的阀门用手动闸阀 (2) 泵入口用手动闸阀 (3)串联泵出口用闸阀 (4) 出站处设调节阀阀组

(5) 为防止泵出口管线超压，泵出口管线上设高压泄压阀 (6) 热泵站设低压泄压阀

(7) 清管器收发球筒与站间管线连接用球阀 阀门规格的选用:

(1) 阀门的公称直径应与管线的公称直径相同 (2) 阀门的公称压力应大于阀门安装处的压力。

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重庆科技学院管道输送工艺课程设计 工艺设计计算书

3 工艺设计计算书

3.1 经济管径

d?4Q (3-1) ??v 式中：d---经济管径（m） Q---质量流量（kg/s） v---经济流速（m/s）

?---原油密度（kg/m3）

1500?107/350?24?3600?496.03kg/s 选定: 进站油温TZ=35?C 出站油温TR=60?C

T=1pj3（60+2×35）=42.67?C

?pj=?20??(Tpj?20)

?880-0.681(42.67-20)=864.56kg/m3

Q=G/?=496.03/864.56=0.570m3/s

3.1.1 经济流速

含蜡原油经济流速在1.5m/s~2.0 m/s之间 当v=1.5m/s时：

d=

4?0.5703.14?1.5=694mm

当v=2.0m/s时：

d=

4?0.5703.14?2.0=603mm

选择管径的范围为603mm和694mm之间。

选管：由国产钢管部分规格初步选定钢管，取D=660mm

δ=10.0mm d=640mm 式中：D —管道外径； ? —管子壁厚； d—管道内径。

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反算经济流速 v=

4?0.5704Q=2=1.77m/s 2?d3.14??0.64? 经济流速在1.5m/s~2.0m/s之间，故所选管径符合要求

3.1.2 确定管道承压

管道材料选定为X70钢

t0?pD

2[?]? (3-2)

其中： ???=K

所以p=2t0[?]?/D=2×0.006×176.4/0.219=9.666Mpa

96660009.81?863.98=1140米油柱，此为管道最大承压 3.2 热力计算与确定热站数

3.2.1 确定计算用各参数

粘温关系: 35～43℃ lgμ=2.86924-0.026477137T 43～65℃ lgμ=2.594060-0.02004657T 3.2.2 确定流态

属水力光滑区

计算如下：

雷诺数： Re?4Q?D? 35～43℃ 时:

?35?102.86924?0.026477137T

??3535?

??10.119?10635

R4?0.570emax?3.14?0.660?10.119?10?6?1.087?105 43～65℃ 时: ??0.02004657T 60?102.594060

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??6060??28.9?10?6?60

R4?0.5705emin?3.14?0.660?28.9?10?6?0.380?10 R59.5e1?8

?7 R59.5e1??8?6.808?105

2.813?10?4?7? 3000?Rmin?Rmax?Re1

因此，属水力光滑区，β=0.0246，m=0.25

?Q2?m?m水利坡降：?i?d5?m

0.5841.75?(28.9?10?6)0.25?i60?0.0246?0.6404.75?0.0058m/m ?i35?0.0246?0.5841.75?(10.119?10?6)0.25/0.6404.75?0.0043m/mi?0.5(i60?i35)?0.0051m/m 3.2.3 总传热系数的确定

K?11δ1 ????2λ?1 其中，管外壁至大气放热系数： ?λt2? Dw?ln??2ht?2?Dw????2htDw??1 紊流时管内放热系数α1对K影响很小，可忽略。 土壤导热系数： λt=1.8w/(m?C) 管中心埋深 ： ht=1.8m

沥青防腐层一般6mm~9mm, 这里取6mm

即沥青防腐层：厚度δ=6mm,导热系数λ=0.18w/m?C 计算如下： 确定总传热系数：

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