- •Загальні методичні вказівки
- •1 Лабораторна робота №1 (з елементами ндрс) Математичні моделі процесів руху газу в газопроводах
- •1.1 Основні теоретичні положення
- •1.2 Методичні рекомендації
- •1.2.1 Розрахунок кінцевого тиску газопроводу
- •Величину середнього коефіцієнта гідравлічного опору знайдемо за формулою
- •1.2.1.1 Обробка результатів розрахунків
- •1.2.2 Розрахунок масової пропускної здатності газопроводу
- •Величину середнього коефіцієнта гідравлічного опору знайдемо за формулою (1.14).
- •1.2.2.1 Обробка результатів розрахунків
- •1.2.3 Розрахунок об’ємної пропускної здатності газопроводу
- •1.2.3.1 Обробка результатів розрахунків
- •2 Лабораторна робота №2 (з елементами ндрс) Побудова математичної моделі складної системи трубопроводів
- •2.1 Основні теоретичні положення
- •2.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •2.2.1 Розрахунок еквівалентного діаметра газопроводу
- •2.2.1.1 Обробка результатів розрахунків
- •2.2.2 Побудова математичної моделі трубопроводу з профілем траси
- •2.2.2.1 Обробка результатів розрахунків
- •2.2.3 Математичне моделювання складних систем трубопроводів
- •2.2.3.1 Обробка результатів розрахунків
- •3 Лабораторна робота №3 (з елементами ндрс) Побудова діагностичної моделі газопроводів
- •3.1 Основні теоретичні положення
- •3.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •3.3 Обробка результатів розрахунків
- •4 Лабораторна робота №4 (з елементами ндрс) Моделювання процесу заправки стисненим газом
- •4.1 Основні теоретичні положення
- •4.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •4.3 Обробка результатів розрахунків
- •5 Лабораторна робота №5 Математичне моделювання процесів в системах газопостачання
- •5.1 Основні теоретичні положення
- •5.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •5.2.1 Методика аналітичного розрахунку газових мереж низького тиску за узагальненою формулою
- •5.2.2 Методика аналітичного розрахунку газових мереж низького тиску за нормативними формулами
- •5.2.3 Гідравлічний розрахунок газової мережі середнього тиску за допомогою номограм
- •5.2.4 Уточнений аналітичний розрахунок газової мережі середнього тиску за нормативною формулою
- •5.3 Обробка результатів розрахунків
- •6 Лабораторна робота №6 (з елементами ндрс) Моделювання процесів в сховищах природного газу
- •6.1 Основні теоретичні положення
- •6.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •Обробка результатів розрахунків
- •7.3 Обробка результатів розрахунків
- •8.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
- •8.3 Обробка результатів розрахунків
- •Перелік рекомендованих джерел
- •Додаток а завдання для самостійної науково-дослідної роботи студентів
3.2 Методичні рекомендації щодо виконання роботи
Вихідні дані для проведення лабораторної роботи:
зовнішній діаметр газопроводу D, мм;
товщина стінки трубопроводу , мм;
довжина ділянки газопроводу , км;
тиск газу на початку ділянки , кгс/см2;
тиск газу в кінці ділянки , кгс/см2;
температура грунту , 0С;
температура газу на початку ділянки , 0С;
температура газу в кінці ділянки , 0С;
об’ємна витрата газу , млн.м3/д;
густина газу за нормальних умов , кг/м3;
відносна густина .
Алгоритм розрахунку гідравлічної ефективності газопроводу для стаціонарного режиму представляється наступною послідовністю виконання операцій.
Переводимо значення температур в SI, тиски в МПа.
За вихідними значеннями температур на початку і в кінці газопроводу, відомій температурі грунту і витраті газу розраховується середня температура газу в газопроводі
. (3.5)
За заданими значеннями тисків на початку і в кінці газопроводу обчислюється середній тиск
. (3.6)
Визначаємо критичний тиск і температуру за відповідними формулами
, МПа ; (3.7)
, К. (3.8)
Обчислюємо зведені тиск і температуру за формулами
, (3.9)
. (3.10)
Визначаємо проектну в’язкість газу
. (3.11)
Число Рейнольдса обчислюємо за формулою (3.5).
Параметр
. (3.12)
Проектне значення коефіцієнта стисливості знаходимо за наступною формулою
. (3.13)
Розраховується фактичне значення коефіцієнта гідравлічного опору
. (3.14)
Пояснення до формули в лабораторній роботі №2.
Знаходиться теоретичне значення коефіцієнта гідравлічного опору згідно формули (3.6).
За формулою (3.1) розраховуємо значення коефіцієнта гідравлічної ефективності.
3.3 Обробка результатів розрахунків
На основі викладеного вище алгоритму студентом розробляється програма призначена для розрахунку ефективності газопроводу. А також проводиться аналіз отриманих результатів (побудова необхідних графіків: , ; аналіз впливу різних факторів на кінцевий результат). Для побудови графіків проводяться розрахунки в діапазоні витрат і в діапазоні зміни тисків . На основі аналізу роблять висновки по проведеному дослідженню і розробляються рекомендації щодо усунення чи зменшення впливу шкідливих факторів на кінцевий результат. В якості рекомендацій, наприклад, можуть бути пропозиції по проведенню очистки порожнини трубопроводу.
КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ:
Визначення гідравлічної ефективності газопроводу.
Основні типи очисних пристроїв.
Причини зниження і методи підвищення гідравлічної ефективності газопроводів.
ПИТАННЯ ДО НАУКОВО-ДОСЛІДНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ:
Визначити вплив зміни пропускної здатності в діапазоні 0,2Q…Q з кроком 0,1Q на гідравлічну ефективність газопроводу.
Визначити вплив зміни кінцевого тиску в діапазоні 0,2Pк…Pк з кроком 0,1Pк на гідравлічну ефективність газопроводу.