А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
192
ℎ
Т жал
= ℎ
Т
+ ℎ
Т
+∙∙∙ +ℎ
(5.43)
Есепті шешудегі графоаналитикалық әдісте күрделі
құбырдың сипаттамасын тапқанда оның әр ауданының
сипаттамасы құрылады, содан соң барлығы қосылып құбырдың
түгел сипаттамасы шығады.
Барлық аудан және жалпы құбыр үшін бірдей, осындай
ретті туынды мәндер Q
i
үшін, соларға сәйкес h
i
мәндері
қосылады. Q
i
таңдалған мән үшін бұл қосындылар (4.43)
сәйкес құбырдағы арын шығыны боп табылады.
5.6- сурет. Күрделі құбырдың сипаттамасы, бірінен соң бірі жалғанған
екі құбырдан құрылған
Берілген категориядағы құбырлардың екінші нұсқасы
әдістемесі құбырларда ауыспалы диаметр болғанда іске асады.
Онда жинау құбырындағы сұйық шығыны – шығын ұзындығы
бойынша ауыспалы болады. Берілген шарт үшін көлемдік
шығынның
(Q)
материалдық
баланс
теңдеуі
келесідей
жазылады:
=
Т
+
П
=
Т
+ ∑
(5.44)
Шартты ескере отырып, құбыр диаметрі аудан бойынша
әртүрлі және әр ауданда әртүрлі ағу режимдері болуы мүмкін
(5.7-сурет). Жалпы қысым құлауын (ΔР) анықтайтын есептердің
алгоритмдік шешімі жеке аудандардағы мұнайдың жылдамдығын
табуға, одан соң қозғалу режимі және гидравликалық кедергі
коэффициентін табуға келіп тіреледі.
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
193
5.7-сурет. ІІ категориялы күрделі құбыр есептеу сұлбасы
Осыдан соң барлық белгілі шамалар Дарси-Вейсбах
өрнегіне қойылады және әрбір аудан үшін жеке-жеке қысым
шығыны анықталады:
∆ =
−
=
∙ ∙
∙
(5.45)
Коллектордағы жалпы құлауды жеке аудан құлаулары
(5.42) бойынша қосу арқылы табады.
ІІІ категориялы құбырдың гидравликалық есебі.
Берілген категория ағын таралуы кезінде параллель
аудандары бар немесе еселенген аудандары бар құбырларды
қарастырады. Мысалы, шикі мұнай ағыны параллельді жұмыс
істеп жатқан тұндырғыш каскадына таралады немесе ағынның
бір бөлігі жеңіл фракцияларды сараптауға бағытталады, одан
соң қайтадан коллекторға келеді. Негізгі коллекторда тармақ
тұйық (5.8-сурет) немесе ашық болуы мүмкін.
5.8-сурет. Параллельді тұйық ауданы бар коллектор
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
194
Тұйық тармақтар (лупинг) үшін – мына қатынастар
әділетті:
Тармақталған аудан бойынша өтетін жалпы шығын жеке
тармақ шығындарының қосындысына тең:
жал
=
+
+∙∙∙ +
(5.46)
Барлық тармақтар және кез келген тармақ үшін арын
шығыны бір-біріне тең, себебі А және Б (5.8-сурет)
нүктелеріндегі арын айырмашылығы барлық тармақтар үшін
бірдей:
ℎ
жал
= ℎ = ℎ = ℎ =
А
−
В
(5.47)
мұндағы Q
жал
және h
жал
– барлық тармақталған аудандағы
сәйкес шығын және арын шығыны.
Барлық тармақталған ауданның гидравликалық сипатта-
масын графоаналитикалық әдіспен табуға болады (5.9-сурет).
Ол үшін әрбір параллель тармақ үшін гидравликалық
сипаттаманы құрып, одан шыққан қатынастан (5.46, 5.47) осы
қисық нүктелерге арнап абсцисса тұрғызамыз.
5.9-сурет. Тұйық тармағы бар күрделі құбырдың сипаттамасы
Әдетте бұл құбырлар категориясы олардың өткізу
қабілетін жоғарылату мақсатында қолданылады. Құбырдың
өткізу қабілетін арттыру үшін үлкен диаметрлі құбыр немесе
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
195
лупинг қолдануға болады. Ең жақсы нұсқасын таңдауда
гидравликалық еңістік келтіреді, ол құбыр ұзындық бірлігіне
кеткен арын шығынын сипаттайды: і=Н/L. Ең жақсы нұсқа ол,
і – шамасы минимальды болғаны.
Егер құбырда басқа диаметрлі қоспа
в
қойылатын болса,
онда гидравликалық еңістікті бұл қоспа үшін негізгі құбырдың
гидравликалық еңістігі және диаметрінен анықталады:
В
= ∙
В
(5.48)
Бұл кезде Q
B
=Q, d – негізгі құбыр өлшемдері.
Егер құбырда тұйық параллель аудан (лупинг) болса,
диаметр
, онда оның гидравликалық еңістігі негізгі құбырдың
гидравликалық еңістігі және диаметрінен анықталады:
Л
=
Л
(5.49)
(5.48 және 5.49) өрнектерінде негізгі құбырда, қоспада және
лупингта ағу сипаты бірдей, яғни m коэффициенті арқылы
аудан үшін бірдей деп болжанады. Егер
Л
=
, онда
ламинарлы ағыста m=1, гидравликалық еңістік шамасы (і)
барлық параллель аудандар үшін бірдей және былай
бағаланады:
л
= 0.5 ∙
(5.50)
Мұнай ағысының турбулентті режимінде, Блазиус заңын
m=0,25 қолданғанда, онда:
л
= 0.296 ∙
(5.51)
Ал m шамасының басқа мәндерінде 5.1 – кестенің басқа
мәндерін қолдану керек, мысалы m=0,5 үшін:
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
196
л
= 0.25 ∙
(5.52)
Еселенеген аудандағы қосындылық шығын коллектордағы
шығынға тең (5.8-сурет):
=
л
+
м
(5.53)
мұндағы Q
Л
– лупингтағы шығын; Q
М
– еселенген
аудандағы негізгі магистраль шығыны;
Q – жекелеген құбырдағы шығын.
Еселенген аудандағы арын шығыны (немесе қысым)
теңдігінен шығатыны:
∆
Л
= ∆
М
және қысым шығынын (5.41)
есептеу үшін Лейбензон формуласын қолданып негізгі және
параллельді құбырлар үшін жаза аламыз:
Л
Л
=
М
М
Өзгеріс жасайық:
л
м
=
л
м
л
м
=
л
м
л
=
м
∙
л
м
Және мұнайдың жалпы көлемдік шығынын бағалау үшін
алатынымыз:
=
м
+
м
∙
л
м
=
м
∙ 1 +
л
м
м
=
екенін біле отырып, АВ ауданындағы негізгі
құбырдың шығынын аламыз, 5.8-сурет
(
м
)
және лупинг
(
л
)
:
м
=
л
м
,
л
=
л
м
,
(5.54)
Достарыңызбен бөлісу: |