管道输送工艺课程设计-某热油管道工艺设计_精品.docx

重庆科技学院《管道输送工艺》 课程设计报告学 院: 石油与天然气工程学院 专业班级: 油储2012 学生姓名: 学 号: 设计地点: 石油与安全科技大楼K715 设计题目: 某热油管道工艺设计 完成日期： 2015 年 12 月 25日 指导教师评语: 成绩（五级记分制）: 指导教师（签字） : 1 总 则11.1 设计依据11.2 设计原则12 工程概况23 基本参数33.1采用的输送方式33.2平均地温33.3油品密度33.4 输量换算34 管道规格选择44.1 计算管径44.2计算壁厚44.3管道外径54.4验算流速65 热力计算75.1计算粘度75.2计算Re75.3 计算K值85.4原油比热容95.5 计算热站间距95.6加热站布置106水力计算116.1计算摩阻116.2泵及原动机的选型116.3泵站数的确定116.4泵站布置126.5判断翻越点136.6动水压力校核136.7静水压力校核146.8 最小输量147 设计结果15参考文献161 总 则1.1 设计依据（1）国家的相关标准、行业的有关标准、规范；（2）相似管道的设计经验；（3）设计任务书。1.2 设计原则（1）严格执行现行国家、行业的有关标准、规范。（2） 采用先进、实用、可靠的新工艺、新技术、新设备、新材料，建立新的管理体制，保证工程项目的高水平、高效益，确保管道安全可靠，长期平稳运行。（3）节约用地，不占或少占良田，合理布站，站线结合。站场的布置要与油区内各区块发展紧密结合。（4） 在保证管线通信可靠的基础上，进一步优化通信网络结构，降低工程投资。提高自控水平，实现主要安全性保护设施远程操作。（5）以经济效益为中心，充分合理利用资金，减少风险投资，力争节约基建投资，提高经济效益。2 工程概况某油田计划铺设一条300公里、年输量为200万吨的热油管道，管线经过区域地势起伏较大（里程和高程见表）。运行压力7.5MPa，末站剩余压头80m，局部摩阻为沿程摩阻的1.1%计，20℃相对密度0.851，50℃粘度8.7mPa.s。粘温指数0.035。土壤导热系数1.2W/（m﹒℃），冻土厚度0.8m。油品初馏点68℃，凝固点34℃。本次课程设计的设计要求为：（1）采用的输送方式；（2）管道规格；（3）泵站位置；（4）选用泵机组的型号，包括泵运行的方式、原动机的种类和型号；（5）校核动静水压；（7）计算最小输量。地温资料如下：表1 地温资料月 份123456789101112地温2345689109753高程数据如下：表2 高程数据里程（km）0.060.0120.0180.0210.0240.0300.0高程 (m)840880940910950980860 其他参数：查相关规范，保温层采用硬质聚氨脂泡沫，厚度43mm；管道外防腐层采用石油沥青，厚度5mm；管道埋深1.3m。3 基本参数3.1采用的输送方式在本次设计中，热油管路采用密闭输送。3.2平均地温3.3油品密度 （3-1）当平均地温5.92℃时，代入得：3.4 输量换算 （3-2）式中Q——体积流量，m3/sG——年输量，kg；——年平均地温下的油品密度，kg/ m3当年输量为200万吨时， 4 管道规格选择4.1 计算管径根据设计要求，取经济流速为v=1.6m/s,则 （4-1）式中 d——管道内径，m；——体积流量，m3/s；v——经济流速，m3/s。代入得：4.2计算壁厚查规范，选规格为X70的管材， （4-2）p--管线设计的工作压力，MpaD--管线外径，mm--焊缝系数(查表1)[1]--钢管的最低屈服强度，Mpa(查表1)[1] F--设计系数（查表2）[1]表3屈服极限取值表钢号或钢级最低屈服强度（Mpa）焊缝系数L360（X52）360（358）1.0L390（X56）390（386）L415（X60）415（413）L450（X65）450（448）L485（X70）485（482）L555（X80）555（551）注：括号内的钢级及屈服强度为API 5L标准的数值表4设计系数取值表地区等级一二三四强度设计系数0.720.60.50.4一级地区：户数在15户或以下的区段；二级地区：户数在15户以上、100户以下的区段；三级地区：户数在100户或以上的区段，包括市郊居住区、商业区、工业区、发展区以及不够四级地区条件的人口稠密区；四级地区：系指四层及四层以上的楼房（不计地下室层数）普通集中、交通频繁、地下设施多的地区。 代入得，4.3管道外径 (4-3)d--管道内径，mm；--管道壁厚，mm。代入得，查表5[2]，表5 管道最小公称管壁厚度公称直径（mm）公称壁厚（mm）公称直径（mm）公称壁厚（mm）100