Материал: Проектирование и эксплуатация магистральных газопроводов, Методичка

Смотрите также:

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

2. Экономическое обоснование выбора диаметра газопровода

Проведем экономическое сравнение рассматриваемых диаметров (вариантов) по укрупненным показателям.

Капитальные затраты в линейную часть

Согласно Приложения 1 стоимость строительства 1 км трубопровода составляет CЛ1220 = 3579,2 тыс. руб/км; CЛ1420 = 5280,9 тыс. руб/км.

Тогда:

КЛ1220 = СЛ1220 · L = 3579,2 · 520 = 1861,184 млн руб;

КЛ1420 = СЛ1420 · L = 5280,9 · 520 = 2746,068 млн руб.

Капитальные затраты на сооружение КС

Согласно Приложения 2 стоимость строительства одной КС на четыре агрегата типа ГПА-Ц-16 равна (2)

ССТ к0 кi i 33,7 35,6 4 176,1 млн руб.

Тогда:

ККС1220 = ССТ · n1220 = 176,1 · 10 = 1761 млн руб; ККС1420 = ССТ · n1420 = 176,1 · 4 = 704,4 млн руб.

Полные капитальные затраты К1220 = КЛ1220 + ККС1220 = 1861,184 + 1761 = 3622,184 млн руб;

К1420 = КЛ1420 + ККС1420 = 2746,068 + 704,4 = 3450,468 млн руб.

Стоимость эксплуатации линейной части

Согласно Приложения 1 стоимость эксплуатации 1 км трубопровода в год составляет

СЭЛ1220 = 161,1 тыс. руб/(год·км); СЭЛ1420 = 237,6 тыс. руб/(год·км).

Тогда:

ЭЛ1220 = СЭЛ1220 · L = 161,1 · 520 = 83,772 млн руб/год;

ЭЛ1420 = СЭЛ1420 · L = 237,6 · 520 = 123,552 млн руб/год.

Стоимость эксплуатации КС

Согласно Приложения 2 стоимость эксплуатации типовой КС на четыре агрегата ГПА-Ц-16 равна (3)

СЭСТ э0 эi i 6,8 8,6 4 41,2 млн руб/год.

Тогда:

ЭКС1220 = СЭСТ1220 · n1220 = 41,2 · 10 = 412 млн руб/год; ЭКС1420 = СЭСТ1420 · n1420 = 41,2 · 4 = 164,8 млн руб/год.

Полные эксплуатационные расходы Э1220 = ЭЛ1220 + ЭКС1220 = 83,772 + 412 = 495,772 млн руб/год;

Э1420 = ЭЛ1420 + ЭКС1420 = 123,552 + 164,8 = 288,352 млн руб/год.

Приведенные годовые затраты определяем по формуле

S ЕК Э ,

где Е – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (для объектов транспорта и хранения нефти и газа Е = 0,15 1/год).

Тогда

S1220 = ЕК1220 + Э1220 = 0,15 · 3622,184 + 495,772 = 1039,1 млн руб/год; S1420 = ЕК1420 + Э1420 = 0,15 · 3450,468 + 288,352 = 805,92 млн руб/год.

Таким образом, по приведенным затратам выгодным является диаметр 1420 мм и дальнейшие расчеты ведем только для этого диаметра.

Можно рассматривать и другие конкурентоспособные варианты, другие схемы компоновки ЦН, например, в качестве основного оборудования применить газоперекачивающие агрегаты ГТК-10-4: номинальная мощность – 10000 кВт, подача – 37 млн м3/сут, рНАГ = 7,46 МПа, РВС = 6,08 МПа. В этом случае также устанавливаем четыре агрегата, три из которых работают параллельно и один – резервный.

Самым выгодным будет вариант с наименьшими приведенными затратами.

3. Уточненный тепловой и гидравлический расчет участков газопровода между компрессорными станциями

Уточненный тепловой и гидравлический расчет участков газопровода между компрессорными станциями производится с целью определения давления и температуры в конце рассматриваемого участка.

3.1. Уточняем расстояния между КС с учетом расхода топливного газа на собственные нужды

Производительность каждого участка найдем по формуле (31):

Qi Q QТГ i .

Для ГПА-Ц-16

QТГ = 6240 · 24 · 3 = 0,449 млн м3/сут (Приложение 6). Тогда:

Q1 = 94,37 – 0,449 · 1 = 93,92 млн м3/сут;

Q2 = 94,37 – 0,449 · 2 = 93,47 млн м3/сут;

Q3 = 94,37 – 0,449 · 3 = 93,02 млн м3/сут;

Q4 = 94,37 – 0,449 · 4 = 92,57 млн м3/сут.

Из формулы (33) найдем среднюю длину участка между КС

l																								L

			n 1													Q								2											Q						2		,
			n 1													Q								2											Q						2		,



			i 1					Q QТГ i																					Q QТГ i

	LK										2								2						7,28					2	2				2
где	LK									рH				рK											7,28						2						1,935 .
где		l								р	2			р						2								2	5,26							2	1,935 .
		l								р	H			р						K			7,28						5,26
											H									K
Тогда
l																									L

											2												2									2										2
											2												2									2										2
						Q													Q								Q											Q
						Q													Q								Q											Q

					Q														Q								Q											Q
					Q														Q		2						Q											Q	4
								1													2								3										4

																																520														102, 62 км.

			94.37											2						94.37 2														94.37 2										94.37	2
			94.37											2						94.37 2														94.37 2										94.37	2
																																								1,935
					93,92																	93, 47																		1,935
					93,92																	93, 47												93, 02										92,57

По формуле (32) найдем длину каждого участка:
							Q					2														94,37							2


l1	l														102,62																				103,61 км;
l1	l														102,62																				103,61 км;
				Q1																						93,92
							Q						2											94,37										2


l2	l																	102,62																	104,61 км;
l2	l																	102,62																	104,61 км;
				Q2																				93,47
							Q						2											94,37										2


l3	l														102,62																				105,62 км;
l3	l														102,62																				105,62 км;
				Q3																				93,02
											Q						2																		94,37							2


l4	l																			102,62 1,935																							206,37 км.
									Q4																										92,57

Пример расчета первого участка

3.2. Принимаем в качестве первого приближения значения λ, ТСР и ZСР из первого этапа вычислений:

λ = 0,0106; ТСР = 290,5 К; ZСР = 0,879.

3.3. Определяем по формуле (35) значение РК в первом приближении

рК 7,282 93,922 0,563 0,0106 0,879 290,5 103,61 5,318 МПа. 105,0872 1,3885

3.4. Определяем среднее давление по формуле (28):

	2		5,318	2
рСР	2	7,28	5,318		6,349 МПа.

	3		7,28 5,318
	3		7,28 5,318

3.5. Определяем средние значения приведенного давления и температуры по формулам (25), (26):

рПР		6,349	1,369 ;			Т ПР		290,5	1,504 .
рПР			1,369 ;			Т ПР			1,504 .
	4,637						193,049
3.6. Удельную теплоемкость газа определяем по формуле (36):
СР 1, 695			1,838 10 3 290,5 1,96 106							6,349 0,1	2, 728	кДж	.

										3		кг К
										290,5		кг К
3.7. Коэффициент Джоуля-Томсона определяем по формуле (37):
	1		0,98 10		6
	1		0,98 10
Di						1,5	3,707 К/МПа.
Di	2,728		290,5	2		1,5	3,707 К/МПа.
	2,728		290,5

3.8. Рассчитываем коэффициент at по формуле (39):

3.9. По формуле (38) вычисляем значение средней температуры с учетом теплообмена с окружающей средой и коэффициента Джоуля-Томсона:

Т		278 (303 278)				1 е 2,155 10 3 103,61		3, 707	7, 282 5,3182
Т	СР	278 (303 278)			2,155 10 3 103, 61			3, 707	2 2,155 10 3 103, 61 6,349
	СР

			1 е	2,155 10 3 103,61
1			1 е				297,1 К.
1							297,1 К.
			2,155	10 3 103, 61

3.10. Вычисляем уточненные значения приведенной температуры ТПР и коэффициента ZСР:

Т ПР	ТСР		297,16	1,539 ;
	Т ПК	193,049

ZСР	1			0, 0241 1,369				0,891 .

		1, 68	1,539	0, 78 1,539	2	0, 0107	3
	1						1,539

3.11.Рассчитываем коэффициент динамической вязкости по формуле (40)

ичисло Рейнольдса по формуле (22):

5,1 10 6 1 0, 679(1,1 0, 25 0, 679) 0, 037 1,539(1 0,104 1,539)

	1,3692	12,35	10 6
1				Па·с;

	30(1,539 1)

3.12. По формулам (21) и (20) вычисляем коэффициенты λТР и λ

		158		2 3 10	5	0,2
		158		2 3 10
ТР	0,067						0,00909 ;
ТР	0,067	55,02 10	6	1,388			0,00909 ;
		55,02 10		1,388

1,05 0,00909 0,0106 . 0,952

3.13. Конечное давление во втором приближении определяем по формуле

(35):

			2		93,922 0,563 0,0106 0,891 297,16 103,61
		7,28						5,232 МПа.

рК						105,0872 1,3885
						105,0872 1,3885
3.14. Относительная погрешность определения конечного давления со-
ставляет
	рК					5,318 5,232

			рК	100			100 1,6 %
		рК		100		5,318	100 1,6 %
		рК				5,318

Полученный результат отличается от предыдущего приближения более чем на 1 %. Поэтому приравниваем рК = р΄К и делаем третье приближение, начиная с пункта 3.4.

Результаты расчетов приведены в таблице 6.

0,563 2,728


«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_10_Эмиль Золя для эл версии
_11_А. Франс для эл версии
_3 тема - Диффузия