Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление.

Вывод формулы расхода газопровода: Разглядим установившееся течение газа в трубопроводе. Таковой режим движения газа принимают при решении целого ряда практических задач, в том числе и при технологическом расчете магистрального газопровода. Для установившегося течения уравнения (3.1) и (3.2) упрощаются, потому что пропадают члены, содержащие время. Получим (3.3) (3.4)

Из (3.4) видно, что – неизменная величина. Потому . Беря Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. во внимание это, приходим к известному уравнению (3.5)Это уравнение гласит о том, что падение давления в трубопроводе складывается из падения давления на трение, на подъем газа по вертикали и на возрастание скорости. Уравнение (3.5) – начальное для вывода главных формул гидравлического расчета газопроводов. Чтоб получить эти формулы, следует из (3.5) исключить Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. переменные и . Это достигается с помощью уравнения неразрывности, которое запишем в виде: , (3.6)

( – массовый расход), и уравнения состояния (3.7) Массовый расход, если нет путных отборов либо подкачек, не меняется по длине газопровода. Большой расход (м3/с) – это объем газа перекачиваемый за единицу времени. Большой расход увеличивается, потому что давление по длине газопровода понижается Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление.. При стационарном режиме газопровода массовый расход газа (кг/с) остается одним и этим же во всех сечениях участка газопровода: ,(П2.1) где – плотность газа; – скорость газа в этом сечении; – площадь поперечного сечения трубопровода.

При всем этом большой расход газа (м3/с), меняется от сечения к сечению. Если , то Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. большой расход и скорость газа растут от начала участка к его концу.

Коммерческим расходом газа (м3/с), именуется массовый расход газа, выраженный в стандартных кубических метрах. Явна формула: (П2.2) Температуру принимают неизменной. Коэффициент , учитывающий отклонение от законов безупречного газа, также считают неизменным, так как он в спектре обыденных для газопроводов критерий Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. меняется не много. Заменив в (3.5) согласно (3.6) и (3.7) на и на и пренебрегая членом (его следует учесть только для газопроводов, проходящих по очень пересеченной местности), получим и дальше после интегрирования где – длина расчетного участка газопровода, начало и конец которого обозначены индексами «н» и «к». 2-ое слагаемое в скобках , учитывает Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. возрастание кинетической энергии по длине трубопровода. Для магистральных газопроводов данная величина по сопоставлению с очень мала. Пренебрегая ею и заменив на , получим (3.8)

По этой формуле можно найти падение давления в трубопроводе, если задан массовый расход .

Если расход – разыскиваемая величина, то из (5.9) получаем (3.9)

Тут должны быть заданы давления и . Очевидно, что другие Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. величины, входящие в (3.8) либо (3.9), также должны быть известны. Формулу (3.9) именуют уравнением либо формулой расхода, формулу (3.8) – формулой падения квадрата давления.

В проектных и эксплуатационных организациях определяют, как уже было сказано, коммерческий расход , т. е. большой расход, приведенный к стандартным условиям.

Заменим в (5.10) на : . Плотность при стандартных критериях выразим в виде Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. , а газовую постоянную – через газовую постоянную воздуха и относительную плотность : . После таких замен получим, что коммерческий расход: (3.10)

Где Из уравнения 3.10 следует, что коммерческий расход газа в трубопроводе прямо пропорционально находится в зависимости от поперечника трубопровода и разности квадратов давлений сначала и в конце трубы, также назад пропорционально находится в Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. зависимости от средней температуры газа, длины перегона, коэффициента гидравлического сопротивления и от состава газа (коэффициента сжимаемости и относительной плотности по воздуху).

Формула для разности квадратов давлений воспримет вид (3.11)

Входящие в эти формулы , и подлежат подготовительному определению.

Вычислим, чему равен коэффициент . Имеем: температура = 293 К, давление =101325 Па, газовая неизменная воздуха Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. = 287 . Как следует,

Падение давления по длине газопровода:

Рассредотачивание давления по длине трубопровода можно получить из , заменив на : либо ,(3.12) если принять ради сокращенности Уравнения (3.12) именуется уравнением падения квадрата давления.

Из (3.12) получаем уравнение рассредотачивания давления по длине газопровода (3.13)

Замечая, что согласно (3.12) , представим уравнение (3.13) в другом виде: (3.14)

Среднее давление в газопроводе:

Воспользовавшись Уравнение расхода газопровода. Объемный, массовый и коммерческий расход. Падение давления по длине газопровода. Среднее давление. формулой (3.14), найдем среднее давление в газопроводе:

После интегрирования получаем либо

(3.15)

Среднее давление устанавливается в газопроводе после остановки перекачки. По среднему давлению находят коэффициент сжимаемости , учитывающий отклонение от законов безупречного газа, также определяют количество газа, содержащегося в трубопроводе.


urok-1-ponyatie-algoritma-i-ego-svojstva.html
urok-1-tema-chetverti-muzikalnij-obraz-tema-uroka-obraz-molodezhi-boryushejsya-za-mir.html
urok-1-v-g-rasputin-uroki-francuzskogo.html