06高级工计算题.docx

四、计算题1.增大起点压力或减少相同的终点压力，谁对增大管线输气量有利？为什么？T/D解：5031.4设：增加或减少压力都为，则：15031.4Q25031.4因此比较1、2只需比较（1）2与（2）2的大小即：（1）2-（2）2=22+2（P1-P2）0即：Q1Q2答：增大起点压力比减少相同的终点压力，对增大管线输气量有利。D/2.某管道15975KM，输气压力5.0MPa，输送含硫天然气，请校核管道壁厚。（245MPa,设计系数0.72，选用无缝钢，腐蚀裕量是2）T/D解：CP5.0MPa；159mm；245MPa；F0.72；中等腐蚀C2；t（管子温度减弱系数）；管子纵向焊接系数1；P绝=5.0MPa+0.1 MPa=5.1 MPa0.09806654.277mm答：因计算结果4.27mmmm，满足要求。D/3.某输气管线3251045KM；在正常输气生产过程中，起点压力4.0MPa（表），终点压力3.5MPa（表），求管道平均压力？T/D解：c14.00.14.1a(绝)；P23.50.13.6a(绝)；c3.86MPa(绝)答：管道平均压力为3.86MPa（绝）。D/4.试分析如果保持输气管线长度L，起点压力，终点压力，天然气温度T，相对比重不变，而改变管径D对管线输气量Q的影响T/D解：假设管径变化前为D1，变化后为2，根据公式:5031.4D8/3得管径变化前后的输气量1、2:15031.4；25031.4;将式(2)除以式（1）得到：故：由此看出，输气量与管径的8/3次方成正比，当管径增加一倍，即221，则气量（倍）。D/5.某管道219712KM，起点压力3.5MPa，终点压力3.0MPa，在输温20时的输气量是多少？（相对比重0.58，压缩系数0.9) T/D解：d21.91.4=20.5cm； P13.50.13.6a(绝)； 21.05=12.6KM；23.0+0.1=3.1MPa(绝)；0.58；0.9；27320293K；660339 答：管道输气量为660339m3/d。6.输气站内有一根长6米，规格为5297的汇管，管内天然气压力为0.4MPa（表）现需要在汇管上开孔焊接发兰，装一个DN100的闸阀，需要放空。焊接后又需要多少天然气置换汇管内的空气？（不考虑温度及压缩系数）,求汇管内现有多少天然气？T/D解：（1）先求汇管空容量V0，根据2公式：=0.2575（m）V0=3.140.257526（2） 求汇管在0.4MPa(表)情况下，所储天然气量：VP绝0.4MPa0.10.5（MPa）；VP=1.2556.25m3 (3) 求V：常规方法，应用3倍的天然气置换出管内空气，即V=3V0=31.25=3.75m3答：该汇管有6.25m3天然气需放空，按常规方法3倍空管容量约需4m3的天然气置换出空气。7.有一条输气管线总长L100KM，由两段异径管组成，其中一段为3256，长40KM,另一段为3776,长60KM，起点压力3.0MPa（绝），终点压力1.2MPa（绝），天然气相对密度0.6,温度为t15，Z1，近似计算这条管道的通过能力？(提示：3256的D9.46710；9.7710；3776的2.14910；1.46610) T/D解：已知：输气管线总长L=100km;由两段异径管组D1=325-12=313（mm）;D116/3=9.467107;L1=40km;D2=377-12=365(mm);L2=60km;D216/3=2.149108;起点压力天然气的相对密度；绝对温度T=273+15=288（K），压缩系数Z=1。输气管线是由两种或两种以上的不同直径的输气管线组成，要计算它们的输气能力（p, Q），就需要通过换算，把不同直径的管线换算成为同一直径（当量直径），然后把每段长度（当量长度）加起来，在用公式计算。（1） 根据换算公式：将L2长度换算成L1的当量长度，即： （2） L计=L1+L1当=40+26.4=66.4 km（3） 根据近似公式计算流通能力：；D8/3=9.73103（已知条件） 答：这段异径管线的流通能力为每日1232492m3。D/8.一条6307的输气管线，已知天然气流速为5m/s，试计算天然气单位时间内的体积流量。T/D解：（1）.计算管子的横截面积管子内径：630(7)616（）=0.616（），由公式得横截面A（2）.计算管线流量。由公式得0.351.5（m3s）答：天然气的体积流量是1.53/s。D/9.一条输气管线5297，长15KM，已知管内天然气压力为0.5MPa（绝），温度25 ,压缩系数为1，试计算管内有多少天然气？T/11.D解：已知：15km=15000m，52914515（）=0.515m，绝0.5a，273.1515298.15K，1（1）.计算管子容积：由公式（2）.计算标准状态P0.10133a；t20C下的天然气体积，根据气态方程：，；则：答：管内有天然气15152m3。D/10.某一段输气管线90KM，管直径6307毫米，输气量为200万米3日，起点压力这3MPa（表），求此时终点压力？（所输天然气相对比重为0.58，压缩系数为Z1，天然气温为15）。T/D解：已知：输气量Q=2000000m3/d;相对密度天然气压缩系数Z=1；天然气绝对T=273+15=288K；输气管线长L=96km;管径D=630-14=616=61.6(cm);D16/3=3.5031093503000000; 输气的起点压力p表=3（MPa）根据公式： 将以上数据代入公式得： =终点压力28.84kg/cm2=2.884MPa答：此时的终点压力为2.884MPa（表）。D/11.一台量程范围为06.0MPa的电动压力变送器，用于天然气管线压力测量。现在用更高精度数字电流表测得变送器输出为15.600mA。试计算此时该管线压力为多少MPa？T/D解：根据压力变送器输出的电流信号值与压力的关系可得： 答：止时管线压力为4.16 MPa12.某孔板流量计，配套差压计为CWD-430型双波纹管差压计，差压运行在64.0等分格。经检查差压零位偏高5.0格（百分开方格），试计算差压零位误差引起的流量测量误差。（以百分数表示，精确到小数2位） T/D解：已知差压运行在64.0等分格，H等 =64.0；差压零位偏高5.0开方格，H0（开）=5.0。则将零位的开方格换算成等分格：H0（等）=将差压运行在64.0等分格换算成开方格：H运（开）=实际运行的格数为：H真=64-0.25=63.75（等分格）H真（开）=因Q=KH则差压零位误差引起的流量测量误差：答：流量测量误差为0.2%。D/13.一条3256的输气干线，在清管通球中，球中途被卡，发球端压力不断上升，末端放空后，再无气流出，被迫停止送气，关发球站阀。此时发球端压力为4.0MPa（绝），已相对稳定。已知发球累计进气量为1580，试估算球卡点位置。（写出公式，但代入数时可不考虑温度和压缩系数，结果保留到m）。T/D解：已知：管内D=325-（26）=313（mm）=0.313m;V=1580 m3,管内压力由于不知球卡点位置，故也无从得知卡点处的压力p2是多少，只能视P1的压力为管内起点处的平均压力；现场也无从得知T1是多少度，只能假设T=T1，Z=1，P=1.根据气态方程：，由于T=T1，Z=1，P=1. ，答：卡点离发球站的距离约为514 m。D/14.甲站至乙站一条6307，长70KM的输气管线，甲站压力为MPa（绝），乙站压力为1MPa（绝），准备在压力下降至1.5MPa（绝）处设置一个监测点，问监测点到甲站的距离？T/D解：a.设压力降在1.5MPa处离甲站的距离为KMPx40.8（）监测点离乙站的距离：70-40.8=29.2答：监测点离甲站距离为40.8KM，离乙站距离为29.2KM。D/15.某井气层中部井深为1650m，测压深