输气管特性试验要求

1、输气管特性实验输气管特性实验油气储运实验教学中心油气储运实验教学中心主讲教师：主讲教师：目录目录 实验目的实验目的 实验装置介绍实验装置介绍 实验原理实验原理 实验步骤实验步骤 实验基本参数实验基本参数 数据处理数据处理一、实验目的一、实验目的1 1研究管长、起终点压力等基本参数对输气量的影响；研究管长、起终点压力等基本参数对输气量的影响； 并测定输气管线的压力分布曲线；并测定输气管线的压力分布曲线；2 2观察管线泄漏后全线压力、流量的变化情况；观察管线泄漏后全线压力、流量的变化情况；3. 3. 测定平均压力，并判断其所在位置；测定平均压力，并判断其所在位置；4 4熟悉输气管网实验装置的使用方

2、法，掌握实验的调节方熟悉输气管网实验装置的使用方法，掌握实验的调节方法。法。二、实验装置介绍二、实验装置介绍1 1实验线路：实验线路：（1 1）线路）线路1 1：绿：绿（2 2）线路）线路2 2：绿：绿+ +蓝蓝（3 3）线路）线路3 3：绿：绿+ +蓝蓝+ +橘红橘红（4 4）线路）线路4 4：绿：绿+ +蓝蓝+ +橘红橘红+ +深红深红2 2、数据采集系统的使用方法、数据采集系统的使用方法3 3、压缩机启动方式、压缩机启动方式三、实验原理三、实验原理1 1输气管基本参数对流量的影响输气管基本参数对流量的影响 本实验采用空气作为介质，本实验采用空气作为介质，Z Z1 1，1 1，工程标准状态

3、，工程标准状态C C0 0=0.3848=0.3848，水平输气管流量基本公式，水平输气管流量基本公式TLDPPCQ52Z200）（由此可得：由此可得：（1 1） , ,输气管的流量与管长的输气管的流量与管长的0.50.5次方成反比。次方成反比。（2 2） , ,提高提高P PQ Q或降低或降低P PZ Z都可以增大输气量，但效都可以增大输气量，但效果不同。果不同。（3 3） , ,输气管的输气能力与管径输气管的输气能力与管径D D的的2.52.5次方成正比。次方成正比。220.5()QZQPP2.5QD0.5(1/ )QL 2 2输气管的泄漏输气管的泄漏 （1 1）泄漏点前，）泄漏点前，Q

4、Q升高；漏点后，升高；漏点后，Q Q下降，且泄漏量越下降，且泄漏量越大，大，Q Q变化越明显；变化越明显； （2 2）全线）全线P P下降，愈接近泄露点下降越多。下降，愈接近泄露点下降越多。 若假设某点的压力若假设某点的压力P=Ppj，则可求得该点距离起点的距离，则可求得该点距离起点的距离：22()3zpjQQzPPPPP22022QpjQZPPxLPP3、平均压力、平均压力 输气管停止输气时，管内压力并不像输油管那样立刻消输气管停止输气时，管内压力并不像输油管那样立刻消失。而是高压端气体逐渐流向低压端，起点压力逐渐下降。失。而是高压端气体逐渐流向低压端，起点压力逐渐下降。终点压力逐渐上升，最

5、后全线达到某一压力值，即平均压力。终点压力逐渐上升，最后全线达到某一压力值，即平均压力。根据管内平衡前后质量守恒可得平均压力根据管内平衡前后质量守恒可得平均压力 将将Ppj代入上式，假设代入上式，假设Pz从从0变化至变化至PQ时，则时，则x0从从0.55L变变化至化至0.5L. 可得平均压力点所在位置为可得平均压力点所在位置为0.55L至至0.5L四、实验步骤四、实验步骤1 1、管长对输量的影响、管长对输量的影响 保持起终点压力不变，依次形成线路保持起终点压力不变，依次形成线路2 2、线路、线路3 3、线路、线路4 4，稳定后读数。稳定后读数。(P(PQ Q=300KPa=300KPa，P P

6、Z Z=200KPa)=200KPa)序号序号长度长度(m)(m)PT01(PT01(KPa)KPa) P PZ Z( (KPa)KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)线路线路2 2157.83m157.83m线路线路3 3232.96m232.96m线路线路4 4308.41m308.41m注意：线路注意：线路2 2切换至线路切换至线路3 3需开阀门需开阀门VL9VL9关阀门关阀门VT21VT21 线路线路3 3切换至线路切换至线路4 4需开阀门需开阀门VL10VL10关阀门关阀门VT31VT31 2 2、起终点压力对输量影响：、起终点压力对输量影响： （1 1）调节到线路）调节到线

7、路4 4，保持终点压力不变，调节调压器，保持终点压力不变，调节调压器，依次改变起点压力，稳定后记录数据。依次改变起点压力，稳定后记录数据。序号序号P PQ Q( (KPa)KPa) P PZ Z( (KPa)KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)T ()T ()1 11501501001002 22002001001003 32502501001004 4300300100100（2 2）调节到线路）调节到线路4 4，保持起点压力不变，依次改变终点压力，保持起点压力不变，依次改变终点压力，稳定后记录数据。，稳定后记录数据。序号序号P PQ Q( (KPa)KPa)P PZ Z( (KP

8、a)KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)T()T()1 13003001001002 23003001501503 33003002002004 4300300250250 3 3输气管的泄漏输气管的泄漏 调节到线路调节到线路4 4 ，罐，罐4 4为终点，罐为终点，罐3 3为泄漏点，逐渐为泄漏点，逐渐增大泄漏点流量，记录泄漏点前后压力流量的变化。增大泄漏点流量，记录泄漏点前后压力流量的变化。Q Q0 0Q Q2 2Q Q4 4PT01PT01 PT1PT1 PT2PT2 PT3PT3PT4PT4正常工况正常工况0 0泄漏工况泄漏工况1 1泄漏工况泄漏工况2 24 4、平均压力、平均压

9、力 将将T4T4罐前的进气阀和气源的进气阀同时关闭，待压罐前的进气阀和气源的进气阀同时关闭，待压力平衡后，测定平均压力，并判断平均压力点所在位力平衡后，测定平均压力，并判断平均压力点所在位置。置。 PT01PT01(KPa)(KPa)PT1PT1(KPa)(KPa)PT2PT2(KPa)(KPa)PT3PT3(KPa)(KPa)PT4PT4(KPa)(KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)长度长度(m)(m)0 075.9775.97147.83147.83222.96222.96 298.41298.41前前后后0 0五、实验基本参数五、实验基本参数管道内经：管道内经：D=26mmD=26mm实验管道粗糙度：实验管道粗糙度： =0.0015mm=0.0015mm六、数据处理六、数据处理1 1、将实验数据整理列表进行比较、将实验数据整理列表进行比较2 2、绘出、绘出Q Q（1/L)1/L)0.50.5曲线。曲线。3 3、分别绘出起、终点压力与输量变化曲线，比较起终点压力变化对输量、分别绘出起、终点压力与输量变化曲线，比较起终点压力