Выбор рациональных режимов эксплуатации магистрального нефтепровода. Несмотря на существование множества возможных режимов эксплуатации нефтепроводов, использовать необходимо те из них

Несмотря на существование множества возможных режимов эксплуатации нефтепроводов, использовать необходимо те из них, при которых удельные затраты электроэнергии на перекачку 1 тонны нефти будут наименьшими.

Для j-того режима работы нефтепровода величина удельных энергозатрат рассчитывается по формуле

Где N_потрjn— мощность, потребляемая электродвигателями подпорных насосов головной ИС при работе на j-том режиме; N_потрij— же для электродвигателей магистральных насосов i—той НС; n —общее число работающих основных насосов на станциях при j—том режиме.

Величина мощности, потребляемой электродвигателем насоса при работе на j—том режиме, определяется по выражению

где Н_нj,Q_нj,η_нj— соответственно напор, подача и к.п.д. рассматриваемого насоса при работе на j-том режиме; η_элj —к.п.д. электродвигателя при рассматриваемом режиме; η_мех — к.п.д. механической передачи, для механической муфты можно принять η_мех= 0,99.

К.л.д. электродвигателя наиболее точно может быть найден по характеристике насоса. Если таких данных нет, то т находится с учетом потери мощности электродвигателя по формуле

где η_ном — к.п.д. электродвигателя при номинальной нагрузке, η_ном =0,96...0,98; k_з —коэффициент его загрузки, k_з =N_н/N_ном N_н —мощность на валу электродвигателя; N_ном — номинальная мощность электродвигателя.

Найденные для всех возможных режимов работы нефтепровода величины Е_удj наносятся на график в зависимости от Q_i, и через минимальные значения Е_уд при Q_i = соnst строится огибающая линия. Тем самым выявляется множество рациональных режимов эксплуатации нефтепровода.

Дальнейшие расчеты выполняются следующим образом. Пусть задан плановый объем перекачки V_пл, в течение некоторого времени τ_пл.Следовательно, средняя производительность перекачки в течение планового периода времени составит Q= V_пл /τ_пл. Поскольку, как правило, найденная величина не совпадает ни с одним из рациональных режимов, то обеспечить плановый объем перекачки возможно только при циклической перекачке на двух режимах, удовлетворяющих условию

Q₁ <Q< Q₂

Где Q₁,Q₂— производительность трубопровода при ближайших рациональных режимах перекачки соответственно слева и справа от величины Q.

Продолжительность работы нефтепровода на каждом из этих режимов составляет

а удельные затраты электроэнергии