原油管道输送(第四次课)课件

1、上次课总结复习重点：（1）水力坡降及水力坡降线（2）泵站-管道系统的工作点 两种输送工艺的特点及工作点的求法（3）翻越点及计算长度 10/11/20221上次课总结复习10/10/202212.4 泵站的布置2.4.1泵站数的确定（1）理论泵站数N 根据任务流量，在泵站工作特性曲线上可以得到每个泵站所能提供的扬程为Hc。 管路全线消耗的压力能为N个泵站提供的总扬程与总能量消耗相等，有 于是理论泵站数10/11/202222.4 泵站的布置10/10/20222（2）泵站数的化整 向小方向化整 此时，N1N ，泵站所提供的压头N2(Hc-hm)大于管道所需压头H，系统势必在比规定输量Q大的输量下

2、运行，以保持能量供应与消耗的平衡。 当全线泵站数较少，化为较大的整数时影响显著，也可考虑将部分管径换小。 变径管长度 N2N，1。 一般情况，当计算的n值接近于较大的整数，若希望管道具有一定的输送能力裕量时，将n化为较大的整数。10/11/20224向大方向化整 此时，N2N ，泵站所提供的压头N2(Hc-（3）化整后的工作点 以上过程表现在图上如右图所示。 当全线为“从泵到泵”密闭输送时，各泵站与全线构成一个统一的水力系统。可用图解法求出N1或N2个泵站时，管道系统的工作点流量（如图2-17的Q1及Q2），及相应流量下的泵站扬程。也可将化整后的泵站数代入公式中，用解析法求得工作点的各参数。

3、10/11/20225（3）化整后的工作点10/10/20225（4）注意事项 1）对“旁接油罐”流程泵站数的确定与“泵到泵”流程方法一样，但全线工作输量将受到输量最小站的控制； 2）泵站数化整时流量的改变会造成原动机功率的变化。流量减少功率减小，流量增大，功率增大，需要校核； 3）输送温度变化，粘度变化，引起泵站数的计算结果发生变化； 在工程实践中，泵站数究竟往哪一方向化整，相应的采取什么措施，要进行综合的技术经济比较。10/11/20226（4）注意事项10/10/202262.4.2 泵站的布置 站址的确定一方面要满足水力条件的要求，即在规定流量下泵站所提供的能量要与站间管路所消耗的能量

4、相适应。另一方面又必须考虑工程实践上的许多要求。 设计时一般都是先根据水力条件在纵断面图上布置泵站，然后到现场勘察，与各有关方面协商，根据实际情况确定站址。最后再进行水力核算，作适当调整。泵站布置就是在纵断面图上根据水力条件初定站址。 10/11/202272.4.2 泵站的布置10/10/20227（1）布置泵站的基本方法1）按选定的比例作管道的纵断面图；2）求工作点流量和各泵站扬程；3）根据“工作点”流量计算水力坡降；4）在起点作垂线AO，AO=Hd1；5）从O点作水力坡降线，其与纵断面图的交点为B；图2-18 泵站的布置10/11/20228（1）布置泵站的基本方法图2-18 泵站的布置

5、10/10/2图2-18 泵站的布置6）对“旁接油罐”方式，在B点设置第二站，其它各站依次类推；7）对“泵到泵”方式，要求离心泵进口有一定压力，按照最高和最低压力要求确定第二站的可能布置区并布站。其他各站依次类推。10/11/20229图2-18 泵站的布置6）对“旁接油罐”方式，在B点设置第二（2）敷设副管的输油管道泵站布置 敷设副管（或变径管）的目的，在于泵站数化小后，仍然保证按任务流量输油，因此就要按照任务流量来确定Hc和i。计算i和从泵站特性曲线上确定Hc时，同样要考虑干线的局部摩阻和泵站的站内摩阻。站间铺设副管后，扩大了下游泵站的可能布置区。副管敷设在进站前管道上好。10/11/20

6、2210（2）敷设副管的输油管道泵站布置10/10/2022102.5 泵站及管道工作情况的校核2.5.1进出站压力校核 在密闭输送管道的设计中，泵站站址确定以后，进出站压力的校核主要考虑两种情况：（l）一年中最高和最低油温时的进出站压力。对于不加热的等温输送管道，如首站储罐内的油温接近大气温度，沿线输送一段距离后，其油温就接近管道埋置处的土壤温度了，故一年中最高和最低油温也就是夏、冬季时的最高和最低地温。油温高时，油流的粘度小，水力坡降线及管道特性曲线都较平缓；反之，粘度大，水力坡降线及管道特性曲线都较陡。故进出站压力会随季节而变化。（2）几种油品顺序输送时，输送粘度最大的油品和粘度最小的油

7、品时进出站压力的变化情况。10/11/2022112.5 泵站及管道工作情况的校核10/10/202211校核方法：图解法：如图所示三个泵站的输油管道，实线是管道按平均粘度确定的水力坡降线，而虚线是最大粘度时管道的水力坡降线。从图上可看出变化趋势解析法：首站到c+1站管道的能量平衡式 根据全线压降平衡可得（没有考虑终点剩余压头）将流量带入能量平衡式得到10/11/202212校核方法：首站到c+1站管道的能量平衡式10/10/2022 首站至c1站C个站间的平均站间距； 首站至终点（或翻越点）的平均站间距； f 单位流量的水力坡降， 。 油品粘度的变化只引起f的变化，故第c1站进站压力Hs（c

8、+1）的变化决定以下分式的变化。10/11/202213 首站至c1站C个站间的平均站间距；10/10/若 随着油品粘度的增加，分式之值增大，故Hs（c+1）减小；若 随着油品粘度的增加，分母之值增大，故Hs（c+1）增加；若 随着油品粘度的变化不影响Hs（c+1）。10/11/202214若 随着油品粘度的增加，分式之值增大，故Hs1）分析粘度变化对进出站压力的影响；2）分析粘度变化对泵站可能布置区的影响，总体上讲，粘度变化使泵站的可能布置区缩小了。10/11/2022151）分析粘度变化对进出站压力的影响；10/10/2022152.5.2 动、静水压头的校核（1）动水压头的校核 动水压力

9、指油流沿管道流动过程中各点的剩余压力。在纵断面图上，动水压力是管道纵断面线与水力坡降线之间的垂直高度。动水压力的大小不仅取决于地形的起伏变化，而且与管道的水力坡降和泵站的运行情况有关。 校核动水压力，就是检查管道的剩余压力是否在管道操作压力的允许值范围内。即最低动水压力（一般为高点压力）应高于0.2MPa，最高动水压力应在管道强度的允许值范围内。 10/11/2022162.5.2 动、静水压头的校核10/10/202216 对于最高动水压力的校核要注意以下两点：1）校核动水压力应根据管道可能承受压力的最不利条件进行。比如压力越站或者分期分批建设管道的水力越站问题。其动水压力校核如图分析所示。设计时：应按照二期的泵站