Определение необходимого числа насосных станций

Пренебрегая в уравнении баланса напоров и величиной получим

.                                (1)

По этому уравнению будем находить число станций n0.

Напор, развиваемый одной станцией (НCT), логично брать соответствующим расчетному расходу по характеристике Q — Н.

Число станций n0 обычно оказывается смешанной дробью. Его округляют до целого числа п.

Производительность нефтепровода при округленном числе станций будем называть проектной.

Если n0 округлено в большую сторону, то проектная производительность Qб будет больше расчетной Q0, и наоборот, при округлении n0 в меньшую сторону, проектный расход QM окажется меньше расчетного. Это видно из формулы (20) и из рис. 1.

Производительности QM или Qб устанавливаются в системе насосные станции — трубопровод автоматически.

Однако можно проектную производительность оставить равной расчетной. Для этого необходимо, чтобы рабочая точка на совмещенной характеристике трубопровода и насосных станций находилась на отрезке ab (рис. 1).

Рис.1. Изменение производительности при округлении числа станций

При округлении n0 в меньшую сторону характеристика трубопровода должна проходить через точку а, т. е. потеря напора в трубопроводе должна быть уменьшена на величину Оа = (n0 — п)НCT. Это может быть осуществлено прокладкой лупинга (или вставки большего диаметра).

Лупинг длиной х уменьшает гидравлическое сопротивление на . Следовательно, длина лупинга, обеспечивающая сохранение расчетной производительности при округлении числа станций в меньшую сторону, может быть найдена из равенства

.

Можно также воспользоваться (21) и уравнением

.

Результат будет такой же. Получим

.

При округлении n0 в большую сторону напор, развиваемый станциями при расчетном расходе Q0, будет больше необходимого (т. е. больше потери напора в трубопроводе) на величину Н', показанную на рис. 11 отрезком оb.

Уравнение баланса напоров при округлении n0 в большую сторону будет следующим:

.

Очевидно, что Н' = (п— n0)/Hст; Н' — величина, на которую должен быть уменьшен напор, развиваемый станциями.

Снижение напора может быть достигнуто уменьшением числа насосных агрегатов и обрезкой колес насосов.

После уменьшения числа насосных агрегатов характеристика насосных станций опустится, в результате чего разрыв между напором, развиваемым насосными станциями, и потерей напора в трубопроводе сократится.

Окончательное сбалансирование напоров можно получить обточкой колес насосов. Диаметр обточенного колеса можно найти по формуле (15).

Если после уменьшения числа насосных агрегатов характеристика насосных станций пройдет ниже точки 0, т. е. если при расходе Q напор, развиваемый насосными станциями, окажется меньше потери напора в трубопроводе, баланс напоров может быть восстановлен уменьшением крутизны характеристики трубопровода (лупинг, вставка большего диаметра).