版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
(论文)PAGEIII摘要在自然条件十分恶劣的沙漠油田和滩海油田开发建设过程中,油气集输系统的建设投资和运行管理费用要比常规的陆上油田高得多。为了使沙漠油田和海上油田的开发更加经济有效,应采用油气多相混输技术。多相混输技术的应用不仅可以增大油井集输管道半径,简化集输流程,降低油田建设投资,而且可以降低井口回压,提高油井产量。所以,对多相混输技术的研究对我国石油工业的发展有着深远的影响。本文以国内外埋地混输管道温降的研究现状为入手点,通过查阅大量的相关资料,对现有学术论文及参考文献进行研究,得到埋地混输管道的温降计算公式,对公式中的相关系数给出算法,编制计算机程序,研究各种因素对温降的影响。关键词:埋地;混输;温降;计算AbstractIntheprocessesofthebaddesertdevelopmentconstructionasnaturalconditionfullofoilfieldandseaoilfield,theconstructioninvestmentandtherunningoverheadcostsoftheoilandgasgatheringandtransferringsystemcomparedtheoilfieldonlandofthenormalregulationstodevelopishigh.Formakingtheoilfieldofthedesertandthedevelopmentoftheseaoilfieldsmoreeconomicvalid,weshouldadopttheoilgastohaveththreephasestechnique.Havethethreephasestechnicalofapplicationnotonlycanenlargetheoilwelltolosetheradiiatgather,simplifytolosetheflowprocessatgather,lowertheoilfieldconstructioninvestment,butalsocanlowerthewellheadbackpressure,raisetheoilwelloutput.Sowehavetheprofoundinfluencetowardshavinganotherthetechnicalresearchofphasetotheourcountrypetroleumthedevelopmentoftheindrstry.Thistexttakescoveringupthegroundtomixtheresearchpresentconditionoflosethepipingathomeandabroadastocommencethespot,passingtherelateddataofcheckthemass,totheexistinglearnedessaysforthereferenceprogressresearch,selectbyexaminationsamongthemtheinkeepingwithourcountrydataofbigandpartsofoilfields,carryontheanalysis,becoverupthegroundtomixthelossofthetemperturecalculationformulawholosethepiping.Totherelatedcoefficientwithinformulagivearelatedcalculateway,counteracttheprocedureofcalculatortocarryoutthatcalculateway,theactualengineeringthatmakeitbeabletoapplytocorrespondcalculatemedium.Keywords:buried;three-phase;temperaturedrop;calculatation目录HYPERLINK\l"_Toc106767607"第1章绪论44HYPERLINK\l"_Toc106767608"1.1埋地混输管道温降研究意义44HYPERLINK\l"_Toc106767609"络1.2菜排国内外研究及疑发展状况鞠尺46HYPERLINK\l"_Toc106767612"究1.3街荒埋地混输管道逢的应用领域毒盟48HYPERLINK\l"_Toc106767613"松1.4晶让埋地混输管道服温降计算的复煌杂程度击级48HYPERLINK\l"_Toc106767614"唱1.5谅枯本文主要工作灵滨48HYPERLINK\l"_Toc106767615"姿第戴2味章泽捆埋地混输管道塌温降计算的研屿究方法愁薯49HYPERLINK\l"_Toc106767616"睬2.1垃劫黑油模型的优悔缺点饲默49HYPERLINK\l"_Toc106767619"唉2.2米闪组分模型的优容缺点抽猎50HYPERLINK\l"_Toc106767622"杜2.3院槽本章小结圾望50HYPERLINK\l"_Toc106767623"圈第坑3现章哨摇埋地管道温降冶计算公式的推统导剃咬51HYPERLINK\l"_Toc106767624"溉3.1册投埋地管道的温感降计算公式推丰导中的假设泽锋51HYPERLINK\l"_Toc106767625"华3.2歼陵公式推导过程克搁51HYPERLINK\l"_Toc106767626"旺3.3脊真相关参数的计铃算方法锻椅54HYPERLINK\l"_Toc106767630"然第鲜4事章尾如埋地混输管道续温降的影响因村素及分析穴炭56HYPERLINK\l"_Toc106767631"践4.1层拢环境温末度称T与0矿变化对埋地混辉输管道温降的扛影响否建57HYPERLINK\l"_Toc106767632"影4.2钱辅入口温世度玩T亩r新变化对埋地混颜输管道温降的堤影响生锯59HYPERLINK\l"_Toc106767633"宋4.3养停入口压拒力分P蚂r圣变化对埋地混港输管道温降的吵影响抢辆62HYPERLINK\l"_Toc106767634"完4.4蓄企管道长乓度慈L锣变化对埋地混永输管道温降的派影响宝犹66HYPERLINK\l"_Toc106767635"狂4.5穗蜡传热系碗数希K构变化对埋地混底输管道温降的是影响寒忘69HYPERLINK\l"_Toc106767636"女4.6页腥管道直狱径客D粱变化对埋地混恒输管道温降的残影响均严72HYPERLINK\l"_Toc106767637"衬4.7剂棍气液质量流织量贤M傅变化对埋地混原输管道温降的卵影响莲宁75HYPERLINK\l"_Toc106767638"视4.8读梁本章小结浇摘78HYPERLINK\l"_Toc106767639"别第廊5完章衣扰埋地混输管道葡温降计算程序奏编制葬爬79HYPERLINK\l"_Toc106767640"戒5.1躁蔬程序介绍方双79HYPERLINK\l"_Toc106767652"裕5.2中坐程序结构肤构84HYPERLINK\l"_Toc106767653"游第霜6恶章锡素结论及展望睁汗85HYPERLINK\l"_Toc106767654"盼致副呼谢赶叛错误!未定义史书签。HYPERLINK\l"_Toc106767655"阁参考文献刑幅86大庆石油学院本科生毕业设计(论文)本科生毕业设计(论文)PAGE45绪论寸在自然条件十奴分恶劣的沙漠乔油田和纳海盐滩油田开发建培设过蜂程中,油气集吃输系统的建设真投资和运行管贩理费用要比常酱规的陆上油田自高得多。为了塔使沙漠油田和句海上油田的开质发更加经济有晴效,国外先进摆国家已采用长慈距离油气多相筒混输技术。笼多相混输技术思的应用不仅可辟以增大油井集顺输瓶管道互半径,简化集队输流程,降低换油田建设投资春,而且可以降炎低井口回压,绵提高油井产量烂。对于基建投开资极大的海洋疏、沙漠、沼泽筋油田以及一些愉低产边际油田蝇,应用多相混辽输技术可以取卡得较好的经济趋效益。拜埋地斜输送技缸术是一项涉及腥油藏工程、采垒油工程和地面秀集输工艺的高产新技术,应地血下及权地面总体优化捷,确定最佳开氏发方案。对于兽地面油气集输袄系统,若将坦埋地护输送技术与集鉴油站内工艺技患术装备的改进炉相配套,包括抵采用高效旋流顽设备进行油气好分离、脱水及笼含油污水处理津,集油站的工牵艺流程将十分胞简化,使用设育备少,占地面恶积小,操作简惩单、维护方便齿,这样必将大冠大促进油气集墓输工艺技术进侍步。勤礼埋地混输管道滩温降贫研究意义你在石油工业中捞,油井的产出慌物多为油气水叹多相混合物。辅在油田矿场中邀,一般采取设哑置若干个集中然处理站的方式尸来收集和处理血分散在各处的庆成百上千口油爱井的产物。油尾井产出的气液配混合物通过一磨段距离的管道扰流向集中处理中站,多相流动神就发生在这段肝管道中。衡多相流动在油倒田中随处可见裕,然而,多相拉混输技术何以疲对石油工业具江有巨大的吸引怪力冰呢拥?扇主要原因有以牌下几个方面劫[1]筋。塘(域l)棕在自然条件较唐恶劣的海洋和集沙漠油田中,浩建设油气水集脊中处理站或处裂理平台,不仅慕需要设置主体兄工艺系统,而驶且还要附以庞似大的配套工程露设施,耗资巨醉大,而采用较斗长距离的单管惭多相混输工艺年,就可以在更盏大的范围内收写集众多油井的忙产物,减少处拉理站或处理平垮台的建设数量说,降低工程投贡资。江(厘2)托哲在海洋环境条记件下,如果采干用多相混输方馅式,将油井的滥产出物通过数货十公里甚至几浓百公里长的海僚底管道输送到氧岸上集中处理肯站,就可以比轮采用气液分输醉方式减少一条策管道的建设工势程量,大幅度薪地节省一次性灰工程投资,缩像短工期,使油府田尽快投入开咐发。时(3孟)问采用多相混练输技术,可以均使在油、气分辉输工艺技术条颜件下不具备开桥采价值的一些碗边境组油田获得经济扎有效的开发,霸如处于深水区损域的小区块油庆田,沙漠腹地忙的零散区块油眼田,一般陆地蛋油田外围的边廉远小区块油田显。悔与单相流动相济比,气液多相砖流动是一种十错分复杂的流动屿。可以说,至鼻今人们仍然没盐有从根本上解狱决对它的流动礼特性进行准确泳预测的问题。霉陆地油田中数队量庞刘大的短距离多拌相混输管道,到已经使人们获往得了丰富的多高相管流实践经夺验,仅靠这些返经验就可以设彼计出较符合生蹲产实际的短距蜘离混输管道。旬多相混输技术饲领域面临的真绒正挑战来自于坛长距离输送,洪因为长距离输牌送将多相管流蝇特性难以准确望预测等若干复怕杂的技术问题质与高昂投资的伏风险交织在一腊起,而且没有傲现成的经验可涉循三。城在我国推广埋期地混输技术的披必要性眠[2]术。纯(坟1重)羊东部老油田稳涝产的需要俘我国东部油田妹,普遍进入中兆高含水开发阶杏段,有的油田窗或区块进入特角高含水阶段。蒸这些老油田,凡已普遍配套建疯设有相当规模汽的地面集输处还理能力。由于值产量逐年降低绵和因含水增加惯,水力和热力墨条件的变化,港集中处理站内后的分离、沉降够、加热、脱水迅、气体处理能岸力都有不同程慢度的富余。在葵老油田附近相锹继发现一些小近断块油田,这疾些小断块油田敲油气产量虽不理是很大,但仅劝利用油井自喷唉或抽油机的能围量又难以将其泼输送走,就必胶须考虑建设油寸气分离和增压承设施。若采用冬就地处理油气阅分输工艺流程拜,不仅基建工忌作量和工程投臭资大,管理也铁复杂。应采用怀多相混输技术榨,利用多相混乌输泵将油气混把输至油区内或输附近油田已建掌集中处理站处军理。演(连2程)煮边远小油田产誉能建设的需要内边远油田、小序油田因单井产贷量相对较小,乐地理分布又较浅分散,按常规仙就地配套建站沾,油气分别外戏输的工艺流程殊,工程投资大脖。为了搞好这地些小油田的地备面产能建设,胀在对这类油田案因地制宜简化斩工艺、减少设控施的同时,可悄考虑优化集中灰处理站的布局韵。怖在流向合理、貌位置相对适中雕的地方建设集龟中处理站,各改分散小油田采罢用多相混输技迁术,利用多相作增压泵和一根脏管道,将油气伏加压输至集中腹处理站处理。考(蛛3谱)苍钩滩海、沙漠油贫田开发建设的夏需要侄近年来,在广毅阔的滩海地区寿和西部戈壁、晶沙漠相继发现朴了大的油气田屠和含油气构造校。现在及今后驱相当长时期都光是重要的油气误生产地区。但邻不论滩海或沙骄漠油气田,自蚁然环境条件都划十分恶劣,就隆地进行工程建稳设十分困难,任所需工程投资芽和管理费用也催比东部陆上油敏田要高。因此静,为了经济、泄安全、有效地区进行开发建设枪,对于滩海油嫩田,有必要考骤虑采用链埋地胖输送技术,把惊采出液混输到众陆上已有的处扭理设施,对于蝴沙漠腹地油田词,可在环境相坏对较好的地区孕设立油气处理视厂,而后利用念埋地坚输送技术将采肉出液从井口输剪到处理厂进行狡分离及处理,匆这样比在环境撞恶劣的蒙油田内部就地腐进行油气分离止处理所需的基吵建投资、设备霞、人员要少得浆多,并有助于研实现自动化管追理。观多相管流混输岔研究的主要目劲的是进行工艺坊计算,而工艺先计算的重点是嫌进行压降和温闷降的计算,压净降计算目前主妖要采用实验为梁基础的半经验笛,半理论关系欢式。在压降计滨算过程中,由悲于需要用到的刑热物性参数(恩如溶解气油比笼,气液混合物陷的黏度,气液背间表面张力等抗)都与温度有稻关,因此多相逢流的温降计算批是压降计算的阔基础,在工艺择计算中占有重爪要的地位。另右外,触从油井采到地切面的原油往往双含有带溶解盐协的油层水,天团然气和泥沙等想杂质,往往是氏复杂的多相流锹动。油气集输挡管线沿程温降五计算是油气开绢采管理过程的著重要内容之一望,关系到运行痕的安全性和经赞济性。然而,宾由于多相流动树问题的复杂性叶,成熟的油气箩混合物温降计搬算方法还未见最报道。实际工守程中往往只好宫采用单相油流湖的苏霍夫温降致公式进行估算仔,这样势必会兵造成很大误差产。因此,场多相流沿线的铜温降研究对直石油工业的发源展,油田的生裙产实际需要阅都有重要意义子。撑府国内外研究及西发展状况播自稠2伸0轨世座纪煮7斧0冻年代末以来,皇国外发达国家厘出现了一股石贼油工业多相混仪输技术研究热古,直释到丛2趟0远多年后的今天闻,仍方兴未艾然。这一研究热阔极大地推动了艰多相混输技术慧的发展,无论音从理论研究、写试验研究还是腾到工业性试验全,都取得了一铅系列重大进展高。随在念“细九宽五因”在期间,中国石拘油天然气集团屈公司以跟踪和篇借鉴国外先进弓技术为主导思肚想,结合高效怨开发沙漠油田子和海尤滩吨油田的需要,帐发起了较大规紧模的多相混输程技术联合攻关得活动,将我国词石油工业多相脉混输技术研究插向前推进了一耐大步。亡目前,对多相甲管流的工艺计弯算,主要研究族方向有以下几擦种节。火1心)玉经验关系式在鬼流型划分、持取液和压降预测子上各有其优缺锈点,因此在经情验或半经验关职系式的基础上宇,确定每种关鸭系式的适用范际围,并将这些毫经验关系式适牲当组合,得到弊一些适用范围娇更广、精确度黄更高的组合模暗型关系式。咐2嚷)病深入研究各种嫂流型的流体力宿学行为,建立洪各种流型转化愧的物理机理模针型;利用计算品机求解各种流愁型的模型方程额。边3肌)将利用先进的检在测手段,进行坟各种流型的瞬腐态模型研究,朽建立瞬态模型山,并在计算机禾上求解瞬态模屡型。国外发展状况削国外早寸在选2序0鸭世纪初就已经育开展了石油工豪业油气多相流歪动研究。泄自酷2贤0院世由纪唉7详0旁年代以来,欧祸洲北海油田的以发现和开发规赔模的逐步扩大接,进一步加大励了对多相混赛输技术的需求舅,有力地促进垦了这一技术的刮发展。法国、记英国、挪威等央欧洲产油国相理继发起了若干断个多相混输技鸭术研究项目,奇在多相管流压步降计算、多相妙混输泵、多相用流量计、水合阅物抑制措施等杀方面开展了大专量的研究工作填。倍到洗2阳0祝世推纪鼻9口0垫年代,不仅形姻成了完善的研县究体系,而且英一些研究成果微也已经开始商由品化,如多相设管流模拟计算绣软件、多相混阴输泵、多相流馆量计等。伐欧洲在多相混涂输技术研究方因面有以哪下编3毒个特点廉[1]座。韵(胃1疲)指超建立了专门的复研究机构、配肠备了一流的研坏究人员。法国钓石油研究赏院哨(IFP临)锯、英国流体力认学研究集禾团狮(BHR掠)渗、英国国家工疗程实验那室妹(NEL傻)窑、挪威能源研夕究仁院渗(IFE命)犯、挪威绘S猛ENTE狠F纯集团都是具有淹国际影响的多片相流研究机构柿,荟萃了大量卡高水平专业人指才。费(至2般)练秀建设了一流的司试验装置。法闯国、英国、挪升威都设有一定谊规模和该技术水平名列年世界前茅案的多相流试验遣装置。涉(衡3气)拿播得到了政府、辟国际组织和大削石油公司的巨弓额财力支持。拨仅共198浇5费年,由法国石警油研究院和法言国道达尔公司版、挪威国家石致油公司共同发燃起催的痛“软海凯神偷”距多相泵研究计卵划就耗资约优2.单5X10赢8精元,这也是欧星洲在多相流研障究方面处于世雹界领先水平的忧重要原因之一居。菌此外,美国、妖加拿大和日本辆的一些研究机挤构、大学及石胁油公司也一直悠在从事多相流适的研究。从卸近睁2薯0楚年的情况看,拿当今世界石油激工业多相流研雄究的中心仍在牌欧洲。扭昌国内发展状况鄙目前,我国石勇油天然气勘探感开发已呈现出别两个显著的特渡点言:栏新增储量多位耻于滩海、沙漠淋等边远地区隐。劣东部老油田为渣保持稳产,勘鬼探和开发向油雁田周边地区发谈展,越来越多途的周边低产小式油田将投入开伶发,此外许多隔老油田已进入绕开发后期,油诵井压力下降,功含水率猛高,为了提高束产量,而使产测液量急剧增加枯,因此地面集由输系统急需改耐造。斜埋地混输管道既在我国海洋石辜油工业中的应唯用颂[3]域:采我国近海油气线田开发中,锦发州游2质0息—部2沉凝析气田湿天这然气采用管混与输,管道全长牙51km问,管径痒304.8m派m掏,最大设计压惧力橡7.4MP双a笑,平均输气仁量订12OX北10档4违m乓3僻/狮d西,凝析油隆600m饿3第/朱d州,气液比约内2000m法3来/m狡3闷,全程压稠降志1.酷0但—硬1.3MP彩a纤,管道运行良叔好。内东海平湖油气践田也采用湿天踪然气长距离混犯输。管道全长航386km饲,管径夏335.6梦mm年,设计压用力拥10.5MP核a像,平均输气缸量临130X贤10崇4托m土3阿/睬d娇,凝析油维300m茄3番/铅d蛾,气液比约纤4300m崭3尘/m颤3讽,计算全程压绪降气3.烛0醉—蹲3.3MP膛a臂,管道已建成兼并投入使用中牵。咳由此可见,埋剖地针混输技术在我零国是比较有发羞展前景的。华但是,狱目前我国这项跳技术还是滞后尚的状态侵,贺所以尸很有必要加强堪这项技术的研兄究,对一些关赶键技术楼(见如混输泵翼)餐进行重点攻关竿或引进技术。多则埋地混输管道延的应用领域武随着沙漠油田青,深海油田和屡极地油田的不隆断开发,埋地悼混输的现象在姓许多管道上普闯遍存在。例如亩深海油田开采清出来的多相流艇,在海洋平台友上不进行气液暖分离,而是通悉过长距离海底贫管道直接混输棵到岸上在进行缎气液分离处理叫;在沙漠油田广,由于气候条茂件比较恶劣,的往往从采油矿疯场将多相流混膝输到气候条件迫比较好的地方鸽再进行分离处戴理。由此可见峡,秘埋地子混输的温降研臂究的应用领域溪是十分广泛的龄。扛跑埋地混输管道码温降计算路的复杂程度颗埋地肾混输管道的温梳降计算和单相阳气体或液体有遍明显不同,气拾液混合物不仅蔽通过管壁向外克界散热而且气默液之间还存在蕉质量交换和能痰量交换的问题洞。而且,气液瓦混合物中若有旁气体存在,就递要考虑焦耳汤双姆逊效应引起罩的温降;若有劫液体存在,则章要考虑液体摩汗擦生热引起的滑温升。由于混铲输管道是埋地伏铺设欠的吓,其温降还受疗大气环境温度帮周期性引起的冬土壤温度的周幕期性变化,延泄迟及土壤变热椅的影响。另外逢,多相管流中湖流态的多样性匠和难确定性,畅气液界面的不昏稳定性,流体扬参数的难确定渣性都增加了设屯计的难度。由序此可见,本课尝题的研究需要娃进行大量的理歇论分析和广泛达的实际应用。纠桌本文公主要工作海在本次《埋地末混输管道温降挠计算》设计中贡,主要栋完成项以下镜工作。弟查阅国内外相您关资料价,凝英文翻译本。组撰写论文第一渴章绪论盖,并在层绪论中立详细介绍研究犁的目的和意义粗,以及埋地混玉输管道温降计瞒算的国内外研锄究现状祖。封给出温降计算蹦公式及相关参州数的计算方法脂。贼利用挠Visual呜Basic倘6.辱0逼编制程序并求紫解锅,具分析影响因素聪。慰埋地混输管道观温降计算的研经究方法脆油气多相管流狡工艺计算主要筛采用黑油模型薪和组分模型腊[4]罩。师对于黑油模型往,可采用经验诊关系式来计算撑油气的体积系麦数、溶解气油秧比、油气比热留容和密度等,呆然后采用经验贝关系式进行工滤艺计算。毫对于组分模型咽,可以通过色融谱分析得到井遮流物的组耻分括(遗如讨C名1矿,谋C炎2董…终C讯7连,穷H窝2桃S访、衔CO眯2炊和瓜N怠2幼等组倒分楼)歌,然后利用状详态方程、热力有学相态平衡方狠程进行妖泡点、露点和柳闪蒸计算,计怨算出气液组分怒、气液密度、鼻比热容及黏梯度等热物性参辣数,继而进行季工艺计算,计危算出压力、温第度场数值。采野用黑油模型和拿组分模型进行甚凝析油气集输车多相管流工艺善计算各有优缺千点。梳劲黑油模型的优名缺点扭目前,黑油模国型建立在经验显或半经验关系崭式基础上,兔计算精度取决疗于所采用的经研验或半经验关遣系式的计算精筛度。动多相管流工艺净计算大都需要裹借助经验和半扒经验关系式,币这些经验或半道经验关系式大敬都是在特定的定试验条不件遥(鼠短距离、低压诵、小流量融等蝇)考下得出的,具般有一定的适用觉范围,在实验多范围内使用这末些经验关系式稀具有较高的准呀确性,但将这雅些经验关系式婚推广到实验范滩围之域外目(挤长距离、高压掘、大流量炎等瓜)惑,就会产生较辨大误差,甚至颤会得出错误的亏结果。辽黑油模型的优旨点灿计算过程简单炸,不涉及繁琐罚的状态方程和悟相态平衡计算御;消计算速度较快日;法计算过程绝对重收敛。狸元黑油模型的缺漂点伞没有考虑物质坝组分随着压力走和温度变化的酒因素;按没有考虑管道友压力低于凝油局气的露点时出杨现的反凝析现缓象。巧煤组分模型的优斥缺点债墙组分模型的优赢点右在计算过程中恳考虑了物质组咏分随着压力和颠温度变化的因秩素牛;订计算过程中考度虑了反凝析现旷象聋;债芒能够准确计算棕平均温度、平下均压力下各相醉的质量流量和骂气液相的摩尔方分数,进而判拐断起伏管中段微塞流出现的位惰置和集液量的句多少。号煌组分模型的缺痛点佩只有确切知道室流动介质各组话分的摩尔分数骑,才能够采用脸状态方程进行袜气当液分离、气液街相各种物性参伪数的计算;贤计算精度受所恐选择的状态方绍程和相平衡计锤算模型精度的透影响话;变在进行状态方患程和相平衡计怖算过程中,涉剂及到非线性方寄程孕或非线性方程爽组的求解,在劈求解时可能出震现不收敛情况垒;椅在计算过程中买由于迭代次数书较多,计算速撒度较慢租;抚累计误差可能露会较大。本章小结综上所述:椅l朴)兼凝析油气多相名管流的工艺计花算方法有黑油涝模型和组分模货型,乏两旬方法各有优缺啦点,至于采用竖何种方法,要研视具体情况而架定脊;弹果输送压力高庭于凝析油气的少露点压力,应鲜该先考虑采用摄黑油模型,因阵为此时不会发腰生反凝析现象第。炉2话)殊采用黑油模型杰来计算凝析油畅气的热物性参牌数时,要先用孕经验或半经验免关系式计算集贯输管路的压力河、温度,确定趋计算精度能否若满足要求。阵3蚁)翠对众多黑油模茧型的经验或半磁经验关系式还胸需深人研究,鬼以便确定每种径关系式的适用扁范围和误差精血度。铅4邀)泼随着计算机技振术的高速发展珠,建议对组分坑模型采用数值寸分析方法求解骡,以便减小计歉算误差。结本文将采用黑端油模型对埋地电混输管道进行尚温降计算。复埋地管道温降垫计算公式线的推导扮埋地管道的温这降计算公式蜜推导炕中的绿假设张管道截匀面积不变雹;紧不考虑气体和屿液体的加速损耀失俊千;池不考虑微元管导段中的相变利;存一维稳定流动陈。阴对于长管道正亏常运行而言,公可以满足管道伟截面积不变和页一维稳定流动认条件。在微元横管道中,因相霞变热比较小,杆可以忽略不计拆。因长管道的击运行速度比较霜小,加速损失岸与其他项相比趣很小,也可以男忽略不计。因陡此上述假设条丹件在埋地管道组的温降计算中砌是完全合理的湖。酱公式推导过程正[5]辨:党根据能量守衡孤定律,多相流脑中气液混合物数向环境的散热休量等于气液混肾合物内能的减往少量。住取捆d双l找段微小单元进堂行能量分析。蒜(杯1营)对于气体,塌根据气体的能铲量守衡,可以刊得到如下的等壁式:捏塔迁它州因务砌斥凶度葛(糖3瞧—筹1)虎式中绘:晌dQ姑g缠留——缴dl堆段的能量变化通量,卸kJ愧/猎kg;迷扁帮盘dQ嫁gs问——老dl楼段单位质量气纯体向环境的散尽热量,拾kJ术/平kg;照枝波dQ湿gm肚——叛dl唯段单位质量气勺体摩擦生热,帐kJ榴/众kg;饰飞检蝴冰院帅别歇(海3刃—贩2)口式中扇:桐λ切g吴—蛾—瞒气体的水力摩浸阻系数;满彼w功g急—吗—慧气体速度,单m/s;抚忧道ρ赶g商—诸—疫气体密度,快kg/东m袋3忘将式湿(心3虑—阁2刚)焰代入式速(但3众—善1敲)串得:壮课市游产愚锄迈龄建哄(拨3深—听3辰)涨根据气体能量果方程:简窗椒袄岸拔畅劣惰愤浩棉(互3速—执4叨)林由式烘(丑3括—术3该)泳和式册(注3酷—肝4文)晴得:院示苦怎撇监荣吹旷旗狡碗(景3浪—裳5休)又因为:所以杀式中甜:燥C邮pg型——嫌笔气体的定压比纯热,樱J画/(kg代·佣℃敬)玻在霞d盾x宇段上可以认为轿是绝热过程,刺即篇dh=0.欧超磁山陶晓客资嫌狂(继3珠—宰6)所以坊由式施(候3呼—悼5妖)缘和式念(驱3额—闭6穷)碌得:储桐批腹翁奇辫假才(奶3沈—占7)式式中锤:途D伐i谈—迟—垂焦抖耳抬-艰汤姆逊系数李,弓℃堪/P纵a经。丑(纪2蔽)对于液体,协根据能量守恒夺得:眠旦膨偿刷豪沃剥钢(我3耕—掠8惊)霉式中候:葬dQ携ls尿—宏—馒d奖l完段单位质量的兄流体向环境的龙散热量,歇J/kg回;渗悼扔姜i乞—衡—贷液体的水力坡戒降,雹m/窜m质;乌介巾畏C绘pl唇—势—烟液体的比热,蛙J废/(kg劣·艳℃总)狮。超(饭3净)对于气液混窝合物:挖设单位质量气穷液混合物向环染境的散热席量厨dQ曾s草为:逝坡地田平可(三3坊—走9书)猾式中湿:滩M饰—友—荡d约l泉段气液质量流新量,硬kg/醋s绿;柜桶狂M警g跨—箱—酸d倾l蛋段气体质量流痕量,莲kg/烫s乓;暗钥拼M旧l贵—悠—矮d饱l骨段液体质量流疯量,拘kg/姓s格;拢杰录班心否秘兔(尘3贿—茎1拿0槽)榨式中绑:们D描—喜—雪混输管道的管制径寿,牵m在恭域T写0樱—勉—嫁环境温度狡,过K葛;貌兆决滩K榆—逆—册传热系数田,锦W肆/邻(颂m穷2调·稠℃围)芬将式暮(周3威—乞7蛙)(酸3细—粘8慕)践代如经(他3沉—螺9的)压中,结合式朗(锦3两—甩1纤0编)止得:现剂趁纯(葛3虎—桑11)望进一步化简为苦:缓式中制:肚X谨wg谜—岛—真质量含气率。负令刷拾浆捞再化简为:绸臣鹿禾称跟(岂3颜—诞1露2笑)近似令:显式中迫:昏P尿z侮—塔—邀长旗为瓶L摇的混输管道终胁点压力潮,兔P垄a积;透手否P段r翅—蛙—阿长兵为表L省的混输管道起伙点压力碰,呆P蜘a第;树放锡L柔—尘—贸管道长度茧,土m盯。又令匹将式辅(矛3沿—挖1勉2臂)甜化简:兆叹丘诉究遵雹(屡3菌—件1继3配)朱式棚(养3愤—榜1求3蜂)缓等式两边分别便对美d岩T煤和泪d咐l蜓积分得:(3—14)炭式存中剂T锻z蜂—骄—嫁长结为冬L池的混输管道终骗点温度,督箭K负;倦T筹r兄—秧—桐长旺为家L克的混输管道起晴点温度,临隔K投;絮荡旱节溪来姑苹暑符以舟(势3绸—具1肉5摸)败帖相关亚参封数的计算习方法棕软焦夏耳蜓—扫汤姆逊系启数仍D挖i胁的计算悄[5]视本设计松采用蛋黑油模型,并姨且跌不考虑院天然气的焦泪耳邮-顽汤姆逊效应摩的影响。诞根据俄罗斯公遥式菌:辛现颜复钢体随兼顾商(滚3诞—件1新6克)避E买1榜=0.98×熔10暖6E2=1.5折式劈中揭T娱pj撕—悲—捷长耍为勿L溜的混滑输管道的平均脾温度茅,卵K旁。携上述推导的混滥输管道温降公野式同样适用于存单相气体或者屿液体,令,远得到输油管道成的温降公式,逮令,绪得到输气管道驱的温降公式。筹管道导热系删数响K索的计算摔[6]掘对于埋地混输三管道导热系核数枪K骄的计算,一般踩采用两种方式葬处理,即从外叠界直接输人传钢热系数和通过追计算得到传热郑系数。躁下面推导的公领式用于计算筒埋地混输管道武导热系毅数摩K朴。讽由于槐埋地江混赵输管道兔内油气水多相践流与管内壁的农放热系数很大匪,一般玩在蜻10000W玉/(m五2未·须℃芹)到以上,所以目卫前对此放热系杆数的计算还不盖成熟,因此可压忽略此热阻与冬钢管的热阻。全假设管道由钢滤管、沥青绝缘扛层和保温层组喊成辱.伶则池计算传热系播数警K助的公式旬为爹:读岛派腿犹堵夹贱伞(吓3此—乳17夏)英式中晌:问K丝尼熊——穿总传热系数愉,铸W概/爱(愚m热2合·漆℃扛)据;问月D蝶pj坟消—匀—关计算直径,盒m庸,对无保温管矛道,取钢管外互直径禽;坏对柄有阀保温管道,取订保温层内外直和径的平均值颗;踩知队d欢i眠、祖d厦i-1拘—押—扣沥青绝缘层及课保温层的内径大和外径,萌m分;该钟战λ稠i捷恭—榴—昌与上述各层相亭应的导热系数舅,熔W艘/疑(乓m鬼·世℃察)且;他夏任a革荒—疲—漂管外壁至环境波的换热系数跌,誓W竹/拨(截m夸·K嫁)流。a的计算:剪驰纸钩铺民吵前图(姨3迟—燃18汁)艇式中要:浅H棵辽——业埋地深度,塞m部;辣杀誉λ耽s骨拦——导土壤的导热系扒数绍,词W厅/疮(呼m夏·暮℃秧)合。富土壤导热系写数扎λ悦s朽计算为[7]骆管道周围土壤止的导热热阻,揭其倒数可以表认示晚为属:千万艘肿物精犹(臣3敢—被19卧)双式中遇:幅λ冻s猪—刘—墙土壤的导热系于数,示W我/锡(圣m建·委℃筒)坊;导挎a券s瓜—竟—警土壤的导热热惕阻陆,筹m本·K/W搅;坛毒H寺—月—劈管道的埋地深植度染,旅m址;份消切D悬—幅—蛮管道的内径猜,话m竟。插土壤的导热系率数取决于土壤碌基质导热箱系数、颗粒大砍小分布、干土膏的计算密度和央土壤湿度。一箱般来讲干土质介由两种颗粒尺泉寸组成丑:雨砂具(拌颗粒尺寸校是购0.002传—描2mm违)朽和粘土残(肃颗粒尺寸小于片0.002m掏m预)马。设粘土的重状量百分数业为芳S体c匙,目土壤的含湿量现为毙S盟w趴,抬那么湿土的导思热系数为漫:绳贞文刻栏存远槐(垄3腥—殃20赛)美式中:盏判拥埋地混输管道兵温降的影响因霉素及分析批在得出埋地混戏输管道温降计井算公式和相关器系数的算法后旱,这一章诵着重分析各个腿参数对管道温德降的影响。衣由第三章我们狠推导毫的埋地管道温各降计算公式膜(机3套—采1康4闯)萍,扯得知红埋地混输管道才温降的主要计泳算参数为:低秋T梁0蛇为功环境温度孙,掀K斑;智T怖r宫为沿入口温度匆,乘K间;态P爽r贤为朴入口压力弃,殊Pa醉;奶P密z纷为坝出口压力粉,宅Pa草;爷L童为参管道长度标,暮m卡;非X知wg终为歇质量含气率茫;歪C宁pg教为沙气体比热捷,垮kJ锋/区(锹kg·桨℃槐)片;皱C柱pl势为杰液体比热谢,召kJ至/嫩(烛kg·吐℃雾)秒;聋K护为嫂总谨传热系数疲,寿W/辨(绘㎡京·骑K粒);歌D忧为踢管道直径碗,茶m传;评M茅为押气液质量流量宰,迷kg/s酒;际i傍为笼液体的水力坡盈降欧,鹰m/m坐。荐通过对现有的食埋地混输管道据参数的测试,岸查阅,总结和学整理,得出在微本文中埋地混乏输管道温降计焦算各个参数使残用的大概数值扑。具体数值如井表庸4-亲1抱。菌表俱4-1小埋地混输管道恩温降计算参数吃数值副相关参数河数值的大概范己围搜环境温传度犁T酱0螺(岁K丸)秒260--3退00僵入口温扣度负T垄r南(猪K桂)阿320--3昂4忙0纵入口压键力贝P闷r献(歌MP娃a胡)丙0.3--0谦.5润出口压劫力霜P发z形(晕MP我a你)桨0.2阶管道长默度抖L况(肾m驻)举100-30很0桌质量含气式率俗X堂wg宅0.拦0003魄气体比热隙C渣PG勤(晨J怀/甩(塌kg·骆℃京))贵1稳液体比热姨C鸡PL煎(守J杠/邮(芝kg·拨℃克))飘3--4畏传热系彩数税K次(俩W落/案㎡熊·苗K冲)击1.0--2漆.0醋管道直漆径腰D低(料m弄)逃0.06-晕-葛0.08削气液质量流穷量的M鉴(淘kg/淘s齿)裁0.怀4志—纷0.8锻液体的水力坡爱降朱i施(肺m/括m佛)浩0.0000呢1晕气体产量嗽(住m良3亏/观d贝)层200--1劈000垫液体产量抱(葛t/国d稻)馋50仰以下各个小节上讨论的是各个划参数变化对埋稳地混输管道温床降计算的影响羊。岗卡环境温歼度秩T疗0须变化对埋地混芳输管道温降既的影响踩计算分析环境逐温度遇T限0领变化对埋地混器输管道温降计说算的影响时,鄙我们做出以下盾的假设:指管道总长辣200m苍,管道便沿苹轴向的压降是蛙直线型均匀降现低的。择气液的各种物化理参数是不随怒温度蜡而变化的,为迷常值。辰对埋地混输管迹道中的各个物蓬理参数取值如猜表金4刻-1-1粱所示。才表奏4汪-1-1壮饭环境温度变化博对温降的影响纽的参数取值根相关参数赏数值的大概范阳围江环境温度侵T信0唱(红K炊)竟入口温度粒T伶R替(喘K向)太3驳30铃入口压力茶P渠R吗(削MP鞋a宜)菊0枯.4魔出口压力察P颤z辣(身MP及a泉)骄0.2慧管道长乓度帝L湾(踩m歉)济200歪质量含气朴率傲X辅WG乓0.0003谢气体比热绢C赠PG依(呢J抬/递(耗kg·劳℃卧))淡1越液体比热献C创PL针(否J拜/形(贸kg·增℃灯))辆3拘传热系膊数某K歉(丈W何/食㎡畏·辜K链)团1.5圆管道直透径挪D狂(些m君)恋0.06都气液质量流递量抚M斥(稠kg/专s泰)竟0.粉6唐液体的水力坡忽降晌i嘱(绝m/砖m今)棍0.0000孤1破沿意200m讽管道长度的温辛度值如表脂4晃-1-2挨所示。密表以4补-1-2者祥环境温度变化能时卧200m特长管道的各点拥温度供管闪线禽X各处严0升m届25蔑m烟50毛m熔75任m舰100化m津125烧m淋150诉m铲175焦m蛮200赶m腰环境温含度称T瘦0神各处温度值图(知K蹈)铜260缝K隙330挠329.72读6洒329.45椒2霜329.18设0刘328.90润9敌328.63雁9罚328.37舞0大328.10喝2蔽327.83慨5阻270建K烛330梨329.76腊5转329.53扯1缸329.29腰7帆329.06半5诵328.83吴3香328.60心3革328.37添3质328.14仗4碎280并K上330隆329.80汁4派329.60仰9坝329.41森4机329.22乞1毁329.02点8荣328.83因5呈328.64趣4遥328.45体3带290百K斥330币329.84新3游329.68仙7脑329.53怖1丝329.37馆6贝329.22问2爱329.06崭8公328.91润5她328.76宝3家300腿K交330在329.88织2鸣329.76锤5佛329.64衰9用329.53令2吧329.41奶7骄329.30炭1魄329.18踩6醒329.07们2碧将表碗4呀-1-2行中的数据绘制哄成温降曲线图哨,如图锻4日-1-授3萄所示。昌图把4予-1-3从徒环境温度变化什时忙200m冷长管道的温降绒曲线分析:吃从表罗4站-1-2满可见屡:判当怪环境温度受为绍260汉K卷,每狱2吧5秒米桥的弓轴向岗温降基本上凳在孙0.33讽K六,整条管线的什温降雅为莫2.165K旋。银当娱环境温度设为耳270推K夫,每江2傻5者米风的搞轴向攻温降基本上慢在匆0.23贼K脏,整条管线的袋温降振为匠1.856纸K析。屈当环境温度拘为坑280指K降,每等2归5花米弯的轴向温降基沸本上别在腔0.20费K量,整条管线的西温降栋为危1.947犬K借。奴当环境温度躺为闷290您K埋,每粒2字5驱米录的轴向温降基彼本上垃在败0.155肌K活,整条管线的件温降水为寸1.237务K哥。覆当环境温度秩为秧300四K插,每赌2研5耻米骑的轴向温降基轧本上吴在鲁0.117卧K锁,整条管线的掘温降条为订0.928游K根。却从图练4稿-1-3蜘可见么:叙环境温度稿为喉260艳K沉的曲线的斜率膊最大,环境温崖度御为杆300表K就的曲线的斜率浇最小。也就是栗说:环境温度族为议260响K尘时的管线的温他降是最大的,胆环境温度钞为拉300半K道时的管线的温拾降是最小的。稻涂详综上所述:找环境温度越低讽温降越大,即续环境温度和管诊线的温度的差逼值越大,管线贺的温降就越大充。但是由表打4尚-1-2乐中的数据可以倘看出:即使环戴境的温差达到盗了构40弓K匙,但是鹊沿粪管线轴向方向道上的各个温度浅对应的差值也拿不超字过樱1.3究K写。鉴所以,环境温旁度对管线温降容的影响贞不是很大比。愿入口温浇度瑞T瞧r垦变化对埋地混渴输殿管道温降紧的影响妨计算分析入口设温版度链T炼r柿变化对埋地混嚼输管道温降雀的影响时,我羊们做出以下的民假设:膨(隐1浊)稍管道总长旨200m犯,歼管道挎沿钳轴向的压降是啦直线型均匀降趟低的。很(尼2穴)繁气液的各种物池理参数是不随合温度伴而变化的,为较常值。携对埋地混输管籍道中的各个物影理参数取值如贯表珠4堤-2嚷-1汤所示。第表溉4-2割-1窝服入口村温度变化对温愉降的影响的参雄数取值德相关参数蜘数值的大概范亡围隐环境温瓜度蛮T匆0匀(谨K惊)体280暴入口温劳度垂T片r剃(泄K秋)洋入口压拣力捎P枯r堆(么MP稼a刃)俱0.4茶出口压轧力泰P雪z谜(趴MP爽a雷)汤0.2忆管道长贝度金L系(撇m额)坐200勒质量含气蚊率小X跟WG桂0.0003织气体比虎热柔C辛pg黎(臣J碧/士(茂kg·纠℃抚))物1盲液体比鼓热归C若pl鲜(绑J寸/倚(芝kg·劳℃终))抽3水传热系隙数做K珠(莫W宝/嘱㎡算·病K球)涌1.5圣管道直经径紫D窑(虫m真)伞0.06魄气液质量流锅量蕉M静(虹kg/倚s胶)涛0.6偶液体的水力坡易降待i忠(弱m/挪m暖)势0.0000凡1担沿壮200m侨管道长度的温章度值如表袍4休-2身-2漂所示。雹表梦4刷-2盼-2稍洗入口裳温度变化时亭200m熊长管道的各点握温度碰管工线约X免处硬0凝m帝25笛m捆50府m盼75误m趋100呜m走125竿m扭150碧m裙175植m著200揪m刑入口温度矛各点温度值啄(搭K车)钥320介K测320榆319.84尿3参319.68页7芦319.53姿1阻319.37召6尊319.22涉2朋319.06绸8李318.91院5亦318.76金3捷325射K庄325毙324.82吐4漫324.64存8姨324.47兆3另324.29档9主324.12融5恳323.95狂2止323.78恳0角323.60楼8构330教K释330役329.80足4峰329.60市9醋329.41埋4受329.22目1毁329.02灰8哥328.83递5春328.64央4码328.45零3行335滴K算335跳334.78毅4劣334.57漫0买334.35贞6延334.14所3尚333.93他0箭333.71黄9窗333.50副8贯333.29喂9仅340誓K骤340蹈339.76绞5创339.53丘1她339.29挖7饺339.06拥5更338.83汤3菌338.60帽3写338.37算3侍338.14婶4融将表念4县-2-2旱中的数据绘制罚成温降曲线图危,如图此4庆-2-纱3上所示。博图垫4增-盒2吩-3茫姐入口屠温度变化时达200m季长管道的温降尿曲线分析:香从表紫4荐-2释-2筑可见:习当入口温度纤为鞭340香K孟,每陷2仪5遇米恼的轴向温降基首本上湿在融0.23梢K鹅,整条管线的制温降辩为拍1.856旧K封。法当入口温度蜘为伙335凶K描,每非2够5钢米寻的轴向温降基包本上员在趴0.20惜K绘,整条管线申的温降香为骑1.711锁K炎。核当入口温度绣为据330肥K组,每倾2释5系米乡的轴向温降基岛本上皱在故0.195慕K溜,整条管线的赚温降向为难1.547怎K贿。资当入口温度够为炼325晒K样,每起2低5爹米波的轴向温降基挖本上稀在仁0.176效K睬,整条管线的垫温降茄为倒1.392话K步。乓当入口温度辫为螺320堆K耻,每和2鹰5僵米诊的轴向温降基督本上例在猴0.155严K戏,整条管线的对温降写为会1.237套K愉。半从图献4-2灶-3证可见杆:授入口温度每为衫340峡K饺的曲线的斜率伞最大,入口温希度乏为攻320压K追的曲线的斜率驴最小。厉即警入口温度富为分340家K慎时的管线的温习降是最大的,两入口温度晚为婶320烦K坊时的管线的温巾降是最小的。敌晓像综上所述:黑入口温度越高阀温降越大,也翅就是说入口温萝度和管线的温也度的差值越大足,管线的温降之就越大(这与五环境温度对管贱道温降影响推娱倒的结论是一造致的)。但是格由表剃4-2播-2忌中的数据可以店看出:入口的肆温差达到了达2丝0省K姨,但是意沿鸟管线轴向方向未上的各个温度减对应的差值也姨不超过轰1.9修K侍。铃所以,批通过提高入口千温度你来使管道的出沙口温度上升的辅方法是很实用仰的。但是,由浇于管线内的流沿体的沸点的要脊求,也不能一街味地升高入口轧温度来提高出狐口温度。刑入口压力抽P再r膀变化对埋地混深输管道温降耻的影响咬计算分析入口态压力场P箩r亩变化对埋地混冬输管道温降脱的影响时,我盼们做出以下的闭假设:夜(伙1仪)恐管道趴沿仆轴向的压降是浑直线型均匀降包低的。抵(呆2吨)迈气液的各种物概理参数是不随挺温度变化而变俘化的,为常值尿。傻对埋地混输管拔道中的各个物含理参数取值如挪表蜂4威-3-1哭所示。圈表宪4-3邀-1朗英入口压力事变化对温降的竖影响的参数取佳值撞相关参数老数值的大概范纲围匹环境温度辫T敞0许(卷K黎)挖280踪入口温度干T判R深(霉K锻)尿330凳入口压力牲P悬R蛾(寨MP唉a增)款出口压力请P快z稳(讽MP勒a街)搬0.2只管道长雄度扬L摆(览m演)翅200此质量含气市率寻X佳WG三0.0003惩气体比热俊C磨PG忽(隔J杨/谨(堤kg·和℃冻))重1堆液体比热垂C戚PL雷(蠢J银/至(衣kg·街℃呈))世3惹传热系液数杏K固(攻W会/跪㎡线·冻K之)艳1.5菌管道直怀径嗽D荐(袍m怎)拾0.06忍气液质量流积量赞M式(虎kg/厨s狂)氧0.6拔液体的水力坡斯降炕i招(使m/跟m骡)昆0.0000形1学沿亮200m脊管道长度的温洞度抗`惕值如表晃4堵-3污-2闲所示。惹表咳4-3却-2币秃入口压力蛾变化时脑200m胸长管道的各点些温度理管固线哑X选处候0多m布25肚m继50悠m饺75择m辉100萄m冰125唯m甩150钉m袋175塑m局200塑m绑入口压力载P储r诞各处温度值禁(哈K删)雅0.3版MPa旬330丛329.80柱4牌329.60线9搭329.41范4全329.22匆1介329.02电8端328.83兵5甩328.64辨4叼328.45吼3帆0.35案MPa帆330隶329.80理4栏329.60矩9浪329.41安4寺329.22暂1列329.02滩8润328.83注5微328.64态4计328.45迁3岩0.4监MPa新330卸329.80强4猪329.60魔9肆329.41准4筹329.22斤1砌329.02夏8废328.83井5岔328.64防4民328.45志3额0.45惯MPa衰330伤329.80连4拳329.60窃9匹329.41尽4兔329.22陷1从329.02摔8升328.83鲁5斜328.64流4妙328.45揭3掩0.5窄MPa营330缺329.80搬4煮329.60同9悟329.41奸4粗329.22锣1肢329.02抚8董328.83托5生328.64炉4托328.45躺3两将表上4展-3-2烟中的数据绘制椅成温降曲线图走,如图煌4吵-3-耐3能所示。兰图重4料-要3绣-3件裂入口压力婚变化时话200m俘长管道的温降颈曲线址再取管道长科度私L=勒10酷0止米咏的混输管道进猾行计算和分析节。沉沿日1足00m碰管道长度的温好度值如表衣4讨-3-4君所示。腐表模4-3-4隐郑入口压力迷变化时昼1饥00m傍长管道的各点牵温度赔管谦线忌X痒处躺0袭m西25威m趋50割m垂75弦m线100娘m线入口压力绝P膛r瓜各处温度值支(边K引)奔0.3鱼MPa辫330完329.80武4大329.60厘9妥329.41辈4醉329.22询1蚊0.35菊MPa内330傍329.80土4蹲329.60蜂9因329.41解4腐329.22弓1极0.4织MPa饶330棒329.80打4绘329.60录9垄329.41顷4漆329.22嘴1码0.45尤MPa镇330卸329.80摊4俘329.60泡9事329.41栋4转329.22盐1难0.5眨MPa右330篇329.80京4院329.60混9壳329.41示4旧329.22置1像将表凉4贼-3-陪4燥中的数据绘制荷成温降曲线图档,如图恭4做-3-裕5睛所示。解图抢4抽-海3-5滴敞入口压力庄变化时饱1乎00m词长管道的温降赖曲线分析:扣由毙图寇4逗-3-3安和图破4层-3-5辨可见移,管线的温毙降线是重合的宁,也就是不论厚入口压力是如庸何变化的,管版道的温降几乎略都是一样的。悉管道的温降变合化孤是直线型的,吊而且对比管道钱长佣度前L军为前20符0席米葬的温度值和管宝道长储度霜L式为唤10屈0冠米院的温度值,可京以看出:管道善长短对于均匀颤分布压力胁的管道的温降场几乎穿没有影响的。乒这主闹要是因为:本磨文计算时,认系为管道内的流驴体的各种参数液是不随着温度灶而变化的,管折道各处的阻力劝是均一的。综上所述:箱在压力均匀分剩布的管线上,衣管道的长控度头L就和压力在一定艘的范围内,对辨于管路的出口熔温度的影响狸是可以忽略不菊计的朴。对于温降上共的影响,几乎护是相同的。朽所以在入口压挣力满足工艺要汗求的情况下,圣降低入口压力寒可以降低成本肠,并能满足出差口温度和管线促温降的要求。描榆管道长周度妇L泄变化对埋地混致输管道温降联的影响天计算分析管道轻长辨度坚L挨变化对埋地混醒输管道温降猛的影响时,我甚们做出以下的塘假设:花管道沿秧轴向的压降是帜直线型均匀降斩低的。别气液的各种物嫩理参数是不随墙温度烤而变化的,为绳常值。抄对埋地混输管榆道中的各个物玻理参数取值如化表抖4厨-4-1秀所示。对表说4-4组-1沙洗管道长度齿变化对温降的令影响的参数取圈值查相关参数祸数值的大概范境围嗽环境温度苏T桐0掉(把K喘)石280篇入口温度反T菠r捆(逮K辨)周330绳入口压力央P帖r娘(萄MP备a核)愉0.4惨出口压力忘P喷Z牌(树MP胀a翻)丑0.2关管道长职度立L凶(鼠m飘)递质量含气尼率歇X储wg岛0.0003池气体比热曾C蚁pg伪(椒J酷/雀(皇kg·裳℃秋))炕1紫液体比热共C学pl巩(社J村/德(警kg·阔℃甩))苍3艳传热系储数哲K卷(雀W蒸/籍㎡锈·健K副)甜1.5穿管道直掠径适D酷(谷m稍)瓦0.06均气液质量流紫量诵M睬(弊kg/铸s狼)议0.6咳液体的水力坡阁降桶i惨(闻m/醉m悉)扭0.0000役1疤沿停各种材管道长度的温形度值如表踩4浸-4薪-2闷所示。均表捐4-4-2宿选管道长度吵变化时管道的认各点温度蜘管需线数X罩处占0砖m秆50私m爸100富m领150女m断200从m晋250乘m段300命m装管道长驱度繁L寇各处温度值落(弓K布)荐100膨m凤330零329.60功9招329.22字1梢150工m积330徒329.60雅9企329.22尼1朗328.83脱5蛇200追m注330受329.60妈9坏329.22理1爷328.83境5犬328.45青3嘱250俩m净330错329.60锄9肌329.22至1颂328.83罚5改328.45纪3讽328.07融4盒300菜m些330艇329.60朽9肠329.22嘱1伯328.83幸5拘328.45瓶3钳328.07图4乖327.69耽8雷将表丸4筋-4-2柳北中的数据绘制有成温降曲线图聪,如图耐4探-4-朽3知所示。牌图遭4商-竭4-3翁曲管道长度碰变化时管道的蛋温降曲线分析:贸由执表酱4哲-4-2钓可见草,不管管道长丘度畜L传是如何变化的馋,在管长线怪X咳处的温度的值释都是一样的,隙管道的温降变志化是直线型的够。香而且部在图司4趟-4-3晴向管道长度余变化时管道的洲温降曲线中,乡可以明确得看廊到,管道长瞒度蹦L悲不同时的温降骡曲线是重合的贷。言这与入口压力北变化时,产生漆的温降变化是哲相同的。稍这主要是因为虑:本文计算时膜,认为管道长凑度相同时的管痕道阻力,压力达和压降都是相热同的。查而且由第三章卷公式经(蔑3四—沫1视4侦)孕可见隆:管线的温降扑与压降成的是王直线比例关系良。综上所述:肉不论管道的长赤度素L负是如何变化的侍,只要弃沿仇管线轴向方向凭上的压降是直僵线型的浮,管道内的阻闲力是均匀的感。那么,管线斩的温降浆也是直线型的母。洞劳传热系傍数架K们变化对埋地混召输管道温降叹的影响钥计算分析传热伟系数变化对埋镰地混输管道温析降苗的影响时,我壶们做出以下的夺假设:候管道染沿迈轴向的压降是监直线型均匀降贝低的。某气液的各种物雾理参数是不随殖温度翠而变化的,为伏常值。桥对埋地混输管梳道中的各个物粘理参数取值如吧表春4高-5-1卵所示。桃表罪4-5猾-1器拣管道长度余变化对温降的乓影响的参数取屋值灵相关参数迈数值的大概范否围诉环境温度反T曾0份(娃K满)锈280柳入口温度务T教r赛(哈K摧)她330仪入口压力史P披r家(狮MP攻a商)拒0.4删出口压力城P平Z纽(豆MP雀a爪)统0.2诞管道长炉度击L昏(江m赌)巨200顶质量含气忆率理X献wg嘉0.0003唱气体比热扔C兔pg胳(老J池/伤(部kg·苹℃昨))颠1病液体比热制C抖pl减(毙J要/脉(培kg·氏℃竹))弊3犹传热系激数递K汗(拔W景/饱㎡崭·保K死)灭管道直队径梨D旋(充m绵)耳0.06求气液质量流坝量丛M复(辞kg/税s震)子0.6踢液体的水力坡温降撤i役(捎m/嘉m偶)怒0.0000角1口沿傻管道长锅度宰L=撤200m洗的各点温度值援如表侮4校-5-2芬所示。部表旷4-5君-2抚引导热系数播变化时效200m杜长管道的各点教温度最管带线吐X寻处拦0纺25约50话75象100袭125饱150雷175鞋200喇导热系数肝各处温度贿(姿K郑)架1谜330斤329.86陕9趴329.73忘9归329.60依9笑329.47油9少329.35念0锋329.22垮1问329.09碧2模328.96疫3舱1.2英330俗329.84爱3卡329.68继7哀329.53制1屿329.37裤5发329.22搜1液329.06爷6耕328.91枣2庭328.75闸9过1.5回330默329.80槐4邮329.60视9唇329.41群4械329.22中1样329.02作8塔328.83靠5骨328.64言4卵328.45煎3旅1.8计330到329.76北5趁329.53绣1芹329.29桨8灾329.06纯6疲328.83垫5路328.60菠6狐328.37泪7秆328.15文0文2涛330所329.73慕9禾329.47顿9陶329.22化1秃328.96秀3丈328.70安8教328.45慨3功328.20缘0奔327.94裳8腥将表游4厨-5-2情中的数据绘制锦成温降曲线图底,如图弃4量-5-闯3弃所示。泉图杯4也-括5-3都备导热系数橡变化时佣2握00m双长管道的温降爷曲线分析:撒由面表忆4园-5退-2羡可见租:姻当导热系基数薯K=1W截/(撒m袋•歌℃童)时,每伤2惑5腥米闪的轴向温降基阿本上驻在券0.137监K妄,整条管线的猪温降马为计1.037鸟K啊。肚当导热系靠数屋K=1.2读W/(原m茎•岁℃滑)时,每章2羊5赔米衬的轴向温降基刺本上午在吨0.157具K剥,整条管线的此温降撇为辛1.241超K峡。绳当导热系返数池K=1.乏5W/(魄m什•街℃盖)时,每沉2笑5氏米秀的轴向温降基科本上早在尿0.195焰K摘,整条管线的棚温降卧为昼1.547芝K刺。锹当导热系阳数旋K=1.8宝W/(赵m毁•喘℃鸣)时,每朱2限5址米毙的轴向温降基邪本上努在押0.233敌K匪,整条管线的由温降白为磨1.850缴K眨。母当导热系忙数然K=2W勒/(皂m粪•营℃罗)时,每盏2浪5荷米下的轴向温降基搁本上侵在族0.260孩K饼,整条管线的泼温降袄为吉2.052而K误。化由连图柱4核-5榆-3郑可见故:户导热系数蛮为掉2W/(m售•掩℃驾)竟的曲线的斜率例最大,月导热系数刚为积2W/(m讽•封℃暑)促的曲线的斜率隙最小,即抚导热系数腔为症2W/(m载•堤℃句)乔时的管线的温恢降是最大的,薄导热系数谦为玻2W/(m退•艳℃炮)搁时的管线的温贿降是最小的。综上所述:认导热系数越大逐温降越大,必从管道向土壤牢以及外环境放衔出的热量就越疫多。导热系数再越小温降越小写,从管道向土已壤以及外环境昨放出的热量就露越少,进而能慈够提高管内流梳体在管线出口纹的温度。喉而且对于管道袜长度越长的管生线来说,降低子导热系数能够讲更好地提高出胶口流体温度,咽从而节约能源倘。吼但是,由于现仰在应用到埋地山混输管道中的策保温材料除了论要考虑保温问咽题以外,还要健考虑到耐腐蚀警,强度等问题编。狗所以,曾导热系数盗对管道温降的腔影响是十分密剪切的暗。但不能一味相地通过降低导什热系数,增加苦保温层来节能塘。栋管道直仍径拍D尝变化对埋地混愿输管道温降请的影响狮计算分析管道忽直着径袍D烂变化对埋地混丹输管道温降蕉的影响时,我幼们做出以下的现假设:畅管道总长巩200m启,猴管道瓣沿爬轴向的压降是塞直线型均匀降隙低的。晃气液的各种物除理参数是不随敬温度帮而变化的,为削常值。士对埋地混输管梯道中的各个物污理参数取值如标表锈4-6粗-1混所示。孔表梅4-6路-1专耽管道直径陵变化对温降的征影响的参数取矮值赵相关参数显数值的大概范葵围吓环境温度租T慢0军(事K乐)府280缝入口温度梨T捕r齐(贪K干)驼330丈入口压力驱P赢r威(位MP呼a呀)狮0.4航出口压力裂P骑Z南(阿MP见a欣)踏0.2纳管道长蝶度塑L角(蕉m玉)斜200粉质量含气缩率戴X赴wg弱0.0003辞气体比热悄C蛇pg罢(吧J豪/牢(射kg·业℃愚))胡1依液体比热钻C念pl乓(席J舌/僻(样kg·点℃眨))始3反传热系虾数释K症(漂W胃/及㎡政·候K对)宰1.0差管道直丸径宝D迟(疾m茄)喝气液质量流竿量衣M译(遭kg/灯s狮)姐0.6气液体的水力坡绕降蛮i锄(振m/垄m侍)拾0.0000识1愉沿犬200m撞管道长度的温递度值如表破4安-6衔-2奶所示。佛表毁4-6三-2绞觉管道直径册变化时小200m断长管道的各点指温度弊管魂线工X篇处课0期m愤25术m泻50法m夺75稍m案100聪m徒125粘m暗150桨m柿175隶m熄200再m桥管道直凉径地D己各处温度值去(础K穴)贱0.06消m徐330寻329.80见4怖329.60丧9唉329.41价4庭329.22盗1研329.02隙8另328.83欺5牢328.64翼4授328.45刷3闯0.065粪m农330值329.78培8玩329.57惰6蜂329.36五6板329.15运6卡328.94谊7艇328.74土0锻328.53密3冬328.32污7拘0.07祸m招330车329.77研1福329.54轨4谅329.31积7气329.09伤2究328.86涝7缝328.64掉4温328.42歼2蜓328.20要0妇0.075巾m锣330济329.75玩5谷329.51醋1赵329.26巧9站329.02谦8份328.78开8设328.54铸9鸣328.31谅1假328.07俊4误0.08华m银330瓶329.73把9割329.47感9爪329.22结1企328.96繁3辫328.70斑8扩328.45良3滥328.20交0勺327.94歇8颂将表周4仍-6-2品中的数据绘制平成温降曲线图里,如图远4侦-6-符3殿所示。池图呀4惭-园6-3示鸭管道直径鞋变化时薄2喂00m杆长管道的温降点曲线分析:晒由次表笨4帖-6滩-敏2涂可见滩:引当管道直插径阅D钻为结0.06m押时,每伶2退5崖米烘的轴向温降基雾本上瑞在拍0.195任K刑,整条管线的玩温降硬为欣1.547拖K砖。填当管道直钟径拴D们为劲0.065m魄时,每挑2尾5呼米锦的轴向温降基劲本上悟在书0.212土K旧,整条管线的离温降吼为拣1.673趴K保。两当管道直吃径耳D工为蹈0.07m主时,每托2撒5偿米补的轴向温降基乓本上林在剖0.227疲K洲,整条管线的市温降依为址1.80库K雁。汇当管道直回径翠D你为均0.075m肝时,每酿2乒5伪米点的轴向温降基么本上茅在汉0.245泳K沟,整条管线的穗温降窃为朗1.926外K台。答当管道直周径剧D笑为萝0.06m竟时,每吧2社5熟米附的轴向温降基谱本上码在刘0.260宝K伙,整条管线的丸温降俘为猜2.052岸K项。骆由西图勒4拆-6驱-3洽可见耳:殿管道直磨径松D娃为础0.08m唉的曲线的斜率荷最大,妄管道直嫌径零D待为略0.06m饱的曲线的斜率绳最小杜,即愚管道直鲁径洪D伪为季0.08m谜时的管线的温践降是最大的,爪管道直篮径以D悉为键0.06m填时的管线的温不降是最小的。综上所述:故管道直径变化别对温降的主要燥影响在于:管呆道直径增加后折,管道与土壤研及外环境的接幸触面积增大,肥也就是换热面哨积增大。这样锤,通过管道散税出的热量就增河多,使得管道方的温降增大。胜但是由表存4况-6犹-2疏中的数据可以浪看出:即使伴管道直径从州0.06m笔增大到榴0.08m握,粮对应各处的温嫩度差值也没有班超至过茶0.6拐K激。峡所以,不能因抖为管道直径增涛大会加速降温肾,而减小管道艘直径,那样增虚加了运行管道酱的时间,同样巧会加大成本的效。茫总之,债管道饼对管线温降的砌影响色是可以忽略不层计的辟。庙气液质量流辫量带M网变化对埋地混作输管道温降她的影响火计算分析气液穿质量流撞量倾M途变化对埋地混辉输管道温降夹的影响时,我西们做出以下的史假设:畅管道总长冷200m骆,污管道叔沿族轴向的压降是史直线型均匀降并低的。燥气液的各种物相理参数是不随厕温度怎而变化的,为冬常值。瓶对埋地混输管欢道中的各个物烘理参数取值如剧表刚4-7粗-1冒所示。脱表杂4耕-骑7缴-1里姿气液质量流量掀变化对温降的场影响的参数取么值紫相关参数绿数值的大概范独围蛾环境温度邪T太0博(厘K右)絮280译入口温度奶T商r诱(亡K冬)针330扭入口压力饱P救r甚(两MP镜a补)归0.4启出口压力般P手Z猜(浴MP叶a删)喷0.2吩管道长冒度育L抚(圈m肯)柄200铲质量含气箭率脚X倚wg趣0.0003骆气体比热疾C舞pg筹(睛J爆/跪(太kg·射℃赠))用1销液体比热护C富pl沸(侧J著/字(颤kg·恨℃母))抢3盗传热系斜数倡K疯(介W朝/源㎡粱·艺K阵)域1.0痕管道直敬径六D涝(汉m床)全0.6蒸气液质量流瓜量值M裂(乓kg/季s断)看液体的水力坡托降责i助(提m/以m蚂)屠0.0000毕1脸沿他200m对管道长度的温摄度值如表熊4饮-7-2互所示。丛表漏4-7羞-2黎方气液质量流量塞变化颗时腿200m线长管道的各点自温度册管器线工X孤处富0仪m习25法m咐50慨m伶75毒m恼100腥m柴125席m陵150验m春175响m泊200予m泡气液质量流量藏各处温度尾(毛K毯)沿0.4依kg惯/s称330夹329.70军6劫329.41软4铺329.12匀4东328.83座5膛328.54滚9橡328.26轨3涨327.98兵0翅327.69鸭8烤0.5厌kg施/s病330千329.76荐5梅329.53野1轿329.29也8巴329.06似6摇328.83悲5旁328.60流6深328.37练7执328.15吨0格0.6奉kg宫/s辉330虑329.80化4削329.60恶9查329.41蜘4网329.22刚1崇329.02项8俱328.83厚5搜328.64猎4闯328.45伪3戒0.7浮kg驼/s相330挨329.83疲2从329.66灿4便329.49纵8狱329.33姿1贵329.16泳5戒329.00仓0搞328.83诵5塌328.67致1搁0.8求kg妹/s绘330亡329.85括3目329.70俯6贝329.56饰0宵329.41慕4刊329.26桂9像329.12黄4芝328.98宁0耐328.83年5闸将表引4化-7-2满中的数据绘制渐成温降曲线图薯,如图影4凉-7-放3悄所示。夹图弯4扔-柱7-3使米气液质量流量做变化时喂2买00m写长管道的温降折曲线分析:纺由抓表盆4孟-7-2烤可见昂:们当质量流芹量引M=狭0.4kg菠/引s稍时,每反2浊5双米搂的轴向温降基浇本上自在汁0.290遥K妙,整跪条管线的温降鸽为厉2.302讯K悉。副当质量流环量喉M=刺0.5kg桑/瞧s腐时,每负2驶5密米挪的轴向温降基贡本上寇在尿0.232踏K弦,整条管线的热温降鬼为捷1.850偷K红。黑当质量流辣量锦M=尿0.6kg壳/忽s兔时,每亲2坑5翼米革的轴向温降基模本上影在尾0.196抬K省,整条管线的浑温降底为鸭1.547涂K院。露当质量流量颂M=题0.7仁kg宁/电s打时,每涝2变5聚米秀的轴向温降基兆本上已在厉0.蛾166睡K包,整条管线的纳温降为垃1.329现K性。芬当质量流茧量晓M=玻0.8kg生/饭s构时,每迈2新5金米弊的轴向温降基仆本上故在较0.147穿K海,整条管线的抚
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 人教部编版四年级语文上册第23课《梅兰芳蓄须》精美课件
- 2024年青岛客运资格证仿真考试题
- 算法设计与分析 课件 5.6.2-动态规划应用-最长公共子序列-动态规划求解
- 2024年客运驾驶员考试题及答案大全
- 2024年天津驾驶员客运从业资格证模拟考试试题
- 2024年海南考客运资格证实操考的是什么内容
- 2024年武汉道路客运从业资格证考试
- 2024年深圳道路旅客运输驾驶员继续教育试题
- 2023年广东省公务员录用考试《行测》题(县级卷)【原卷版】
- 吉首大学《教育技术应用》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 小学语文组教研活动记录
- 《分数四则混合运算》-完整版PPT
- DB11-T1213-2015自来水单位产量能源消耗限额
- 高校教师岗前培训题库完整版
- 招贴设计 课件完整版
- 临时用工安全安全教育
- DB32-T 2888.1-2016江苏省国家教育考试标准化考点建设技术标准 第1部分-总则-(高清现行)
- GB∕T 33217-2016 冲压件毛刺高度
- 贷款客户信息登记表
- 河南科学技术出版社小学信息技术三年级上册教案
- 最新培训机构学员报名表模板
评论
0/150
提交评论