Материал: Проектирование и эксплуатация магистральных газопроводов, Методичка

Расчетное значение коэффициента теплопередачи можно определить также по формуле

где D – внутренний диаметр газопровода, м;

К – базовый коэффициент теплопередачи для газопровода диаметром 1 м. При ориентировочных расчетах допускается принимать:

• для песка К = 1,1–2,4 Вт/(м2·К);

• для суглинка К = 1,05–1,65 Вт/(м2·К);

• для смешанного грунта К = 1,27–1,34 Вт/(м2·К).

1.4. Расчет режима работы КС

Для расчетов режимов работы КС применяются характеристики ЦН, представляющие зависимость степени повышения давления ε, политропического коэффициента полезного действия ηПОЛ и приведенной относительной внутренней мощности

от приведенной объемной производительности

при различных значениях приведенных относительных оборотов

где ρВС, ZВС, ТВС, QВС – соответственно плотность газа, коэффициент сжимаемости, температура газа и объемная производительность ЦН, приведенные к условиям всасывания;

16

R – газовая постоянная, вычисленная по формуле (11);

ZПР, RПР, ТПР – условия приведения, для которых построены характеристики ЦН;

Ni – внутренняя (индикаторная) мощность;

n, nН – соответственно рабочая частота вращения вала ЦН и номинальная частота вращения.

Основные параметры некоторых типов ЦН приведены в таблице 4.

Таблица 4

Основные параметры некоторых типов центробежных нагнетателей при номинальном режиме работы

* – давления рВС и рНАГ для работы нагнетателей по схеме двухступенчатого сжатия

Одним из универсальных видов характеристик ЦН является приведенная характеристика по методике ВНИИГАЗа (рис. 1).

17

mН – число параллельно работающих ЦН, определяемое из соотношения

где QН – номинальная производительность ЦН при стандартных условиях, млн м3/сут;

3) задаваясь несколькими (не менее трех) значениями оборотов ротора в диапазоне возможных частот вращения ГПА, по формулам (44) и (45) опреде-

где рВС, рНАГ – соответственно номинальное давление на входе и выходе ЦН. Проведя горизонтальную линию из значения ε, найдем точку пересечения

А с кривой abc. Восстанавливая из полученной точки перпендикуляр до пересечения с горизонтальной осью, находим QПР. Аналогично определяются ηПОЛ

QПРmin – приведенная объемная производительность на границе зоны помпажа (расход, соответствующий левой границе характеристик ЦН);

5) определяется внутренняя мощность, потребляемая ЦН,

где n – фактическая частота вращения ротора ЦН, определяемая из выражения

(44):

где NМЕХ – механические потери мощности в редукторе и подшипниках ЦН при номинальной загрузке (принимаются равными 1 % от номинальной мощности привода);

19

7) вычисляется располагаемая мощность газотурбинной установки (ГТУ)

20