Гидравлический расчет
Значение коэффициента гидравлического сопротивления l рассчитывается в зависимости от режима движения газа и шероховатости труб по тем же формулам, что и для нефтепровода.
Для гидравлических гладких трубl не зависит от шероховатости внутренней поверхности трубы и рассчитывается по формуле:
l=0.067×(158/Re)0.2 = 0.1844/ Re0.2 (5.89)
При квадратичном режиме течения l не зависит от Re, и является функцией относительной шероховатости:
l=0.067×(2D/d)0.2 (5.90)
По универсальной формуле ВНИИ газа:
l=0.067×(158/Re+2D/d)0.2 (5.91)
Значение числа Re для смеси газов:
, (5.92)
где mс – вязкость смеси газов;
rс – плотность смеси газов в условиях трубопровода, кг/м3.
, (5.93)
где rо – плотность смеси газов при Н.У., кг/м3;
Рср и Ро – соответственно среднее давление в трубопроводе и барометрическое, Па;
Тср и То – соответственно средняя температура перекачки и температура абсолютного нуля (273.15 К).
Т.к. в газопроводах закон падения давления по длине имеет нелинейный характер, то среднее давление определяется как среднеинтегральное (5.94).
(5.94)
Упрощение: по данным ВНИИ газа для новых труб D = 0.03мм. Тогда из (5.90):
l=0.03817/d0.2. (5.95)
При технических расчетах l (с учетом местных сопротивлений) можно принимать l=(1.03-1.05)×lТР. (5.96)
Обычно течение газа происходит при высоких скоростях, когда сопротивление определяется только шероховатостью труб (квадратичная зона). Т.к. шероховатость не зависит от диаметра трубопровода, можно считать, что l зависит только от диаметра газопровода.
Одной из формул типа l = ¦(d), получившей широкое распространение, является формула Веймаута:
l=0.009407/ (5.97)
Формула Веймаута (5.97) может использоваться при ориентировочных расчетах диаметра и пропускной способности простого газопровода. В этом случае расчетные формулы имеют вид:
, (5.98)
(5.99)
Из формулы (5.88) можно получить выражение для определения длины L, диаметраd и конечного давления Р2 при известном начальном Р1:
. (5.100)
Дата добавления: 2016-03-05; просмотров: 1049;