Проиллюстрируем раздел 3. решением типичной задачи.
Задача 13.
Газ первой ступени сепарации, осуществляемой при 30 0С и 20 атм., в количестве 10 тыс.м3/сутки (н.у.) по газовой линии длиной 12 км и выполненной из новых гладких стальных труб с внутренним диаметром 300 мм, поступает на дожимную компрессорную станцию.
Определить давление на входе КС, если плотность газа при н.у. 0,8 кг/м3, а динамическая вязкость при тех же условиях 8 . 10-6 Па . с.
Неизотермичностью движения газа пренебречь.
Систематизируем исходные данные и переведём их в систему СИ
Дано: СИ:
= 10 т.м3/сут Q= 0,1158 м3/с Все остальные величины уже
= 0,8 кг/м3 находятся в системе СИ.
μ = 8 . 10-6 Па . с
L= 12 км L = 12000 м
Dв= 300 мм Dв= 0,3 м
= 0 м
= 0 м
Рн =20 атм Рн= 2 . 106 Па
Т= 20 0С
Рк - ?
Допустим, что мы имеем дело с течением газа при малой величине относительного перепада давлений.
Тогда искомое давление на КС можно найти по формуле Альтшуля:
Определим линейную скорость движения газа по трубопроводу при н.у.:
В реальных условиях (при более высоких давлениях) скорость газа будет ещё меньше, т. к. его плотность возрастет, а это неизбежно приведёт с понижению Q.
Таким образом:
Это позволяет при новых гладких трубах воспользоваться упрощенной формулой Альтшуля:
|
|
|
Для того, чтобы воспользоваться сокращенной формулой Альтшуля определим недостающие величины и пересчитаем все параметры в необходимые единицы, отказавшись от системы СИ:
Рн =15200 мм.рт.ст.
ν = μ/ρ =8 . 10-6/0,8 = 10-5 м2/с
Q = 416,9 м3/час
Dв = 30 см
γ = ρ
Проверим правильность сделанного допущения:
Таким образом:
значит, допущение сделано верно.
Задача решена.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Основные вопросы
Что понимают под малой величиной относительного перепада давлений ?
а) это случай, когда потери давления на трение не превышают 5 % от начального давления;
б) это случай, когда потери давления на трение не превышают 5 % от конечного давления;
в) это случай, когда потери давления на трение не превышают 5 % от среднего давления;
г) это случай, когда потери давления на трение не превышают 5 % от критического давления;
д) это случай, когда отношение потерь давления на трение к среднему давлению не превышает 5 %.
Можно ли применить сокращенную формулу Альтшуля при движении газа с большими скоростями в трубах со значительной шероховатостью ?
а) нельзя;
б) можно при течении газа с малой величиной относительного перепада давлений;
|
|
|
в) можно при течении газа с большой величиной относительного перепада давлений в неизотермическом режиме;
г) можно, если газ тяжелый;
д) можно, если газ лёгкий.
Можно ли пренебречь сжимаемостью газа при течении с большой величиной относительного перепада давлений ?
а) можно;
б) нельзя;
в) сжимаемость газа при таком течении является постоянной величиной, входящей в формулы в виде числового коэффициента;
г) можно, если течение газа изотермическое;
д) можно,если течение газа неизотермическое.
4. Когда газ течет по трубам ламинарно ?
а) всегда;
б) никогда;
в) при изотермическом течении;
г) при неизотермическом течении;
д) при течении с малыми скоростями;
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 413; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!