Механический расчет. 
Реконструкция морально и физически устарелого оборудования насосной станции №1 НПС "Туров"

Определение толщины стенки труб Определяем толщину стенки трубы по формуле:

где: Dнар — наружный диаметр трубы, м.;

Р — рабочее давление в трубопроводе, МПа.;

n — коэффициент перегрузки (принимаем для труб Ш630 мм равным 1,1; для Ш720, 820 мм -1,15).

R — расчетное сопротивление.

Расчетное сопротивление определяем по формуле:

где: Rвременное сопротивление металла труб; принимаем для марки стали 17ГС R=510 МПа.

m — коэффициент условий работы трубопровода; принимаем m=0,9;

k1 — коэффициент безопасности по материалу; принимаем k=1,47;

kн — коэффициент надежности; принимаем kн= 1.

(Ш 630, 720, 820).

• (Ш 630)
• (Ш 720)
• (Ш 820)

Принимаем стандартную величину стенки трубы:

для Ш 630 мм 8 мм.;

для Ш 720 мм 10 мм.;

для Ш 820 мм 10 мм.

Проверка на осевые сжимающие напряжения Проверяем трубопровод на осевые сжимающие напряжения:

где: б — коэффициент линейного расширения металла труб;

для стали б=1,2 · 10−5 0С-1;

Е — модуль упругости металла; Е=2,05 · 105 МПа;

Дt — расчетный температурный перепад, равный разности между максимальной и минимально температурой укладки трубопровода, принимаем t = 40 С.

Dвн — внутренний диаметр трубопровода:

; ;

• (Ш 630) ,
• (Ш 720) ,

(Ш 820) ,.

Т.к. для трубопроводов всех диаметров>0 следовательно, осевые сжимающие напряжения на прямолинейных участках отсутствуют.

Прочность подземного трубопровода проверяется по условию:

где: ш2 — коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб, и при >0 равный.

Следовательно, для всех трубопроводов условие — выполняется.

Определение режима потока Для этого определяем число Рейнольдса :

Для Ш 720 мм:

Переходные значения Рейнольдса вычисляем по формулам:

; (1.19).

;

где: kэ — эквивалентная шероховатость труб; принимаем согласно рекомендаций для стальных труб с незначительной коррозией после чистки kэ=0,15.

Т.к. Re1пер<51 463<2 333 333), то поток нефти в трубопроводе турбулентный в переходной зоне.

Для Ш 620+820 мм:

;

Т.к. Re1пер<83 267<3 083 333), то поток нефти в трубопроводе турбулентный в переходной зоне.

Определение гидравлического уклона Определяем гидравлический уклон по формуле:

Для Ш 720 мм:

Для Ш 620+820 мм:

Проверка существования перевальной точки.

Рядом с профилем трассы строим так называемый «гидравлический треугольник», в котором горизонтальный катет равен произвольно выбранной длине участка трубопровода в горизонтальном масштабе профиля трассы, а вертикальный катет — потере напора на трение на этом участке () в вертикальном масштабе профиля. Проведя линию, параллельную гипотенузе «гидравлического треугольника», находим точку на профиле, которой касается такая линия, не пересекая профиль трассы в других точках. Эта точка называется перевальной и расстояние от начала трассы до нее является расчетной длиной трубопровода.

На участке Мозырь-Адамова Застава перевальных точек не существует Определение полной потери напора Полную потерю напора в трубопроводе определяют по формуле:

(1.21).

где: 1,01 — коэффициент, учитывающий местные сопротивления на трубопроводе;

Дz — разность отметок конца и начала трубопровода; разность геодезических отметок ЛПДС"Мозырь" и ГНПС «Адамова Застава» Дz= 26 м;

Lрасч — расчетная длина трубопровода; длина трубопроводов между ЛПДС"Мозырь" и ГНПС «Адамова Застава» Lрасч=450 км;

Дhкон — величина подпора, необходимого в конечной точке трассы; для заполнения резервуаров на ГНПС «Адамова Застава» необходим напор Дhкон=20 м.

• (Ш 720) ;
• (Ш 630+820) ;

Напор, развиваемый одной насосной станцией, должен быть не больше допустимого из условия прочности:

Таблица 1.6 Допустимые значения напоров развиваемых НПС.

Наименование станции.
ЛПДС" Мозырь" .	НПС" Туров" .	НПС" Пинск" .	НПС" Кобрин" .
Ндоп, м.