Поиск оптимального расположения трассы с учётом технологических параметров трубопроводной системы. Курсовая работа (т). Физика.

⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.


Помощь в написании работы, которую точно примут!

Похожие работы на - Поиск оптимального расположения трассы с учётом технологических параметров трубопроводной системы
Нужна качественная работа без плагиата?

Не нашел материал для своей работы?


Поможем написать качественную работу Без плагиата!

МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


ФГБОУ ВПО
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»


Специальность
130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и
газонефтехранилищ»














по дисциплине
«Технологии компьютерного проектирования энергетических систем
газонефтепроводов и газонефтехранилищ»


Тема «Поиск
оптимального расположения трассы с учётом технологических параметров
трубопроводной системы»






. Расчет газовой сети низкого
давления


.2 Определение основного
направления главной магистрали системы


.3 Минимизация используемых
трубопроводов


.4 Гидравлический расчет сети
с использованием программы Setti_lo


. Расчет газовой сети
среднего давления


.2 Определение основного
направления главной магистрали системы


.3 Минимизация используемых
трубопроводов


.4 Гидравлический расчет сети
с использованием программы Setti_hi


В быту газ используют как топливо для кухонных плит и газовых
водонагревателей, для отопительных печей и котлов систем центрального отопления
и горячего водоснабжения. Преимущества газа в сравнении с другими видами
топлива: полное сгорание без дыма, золы и копоти; возможность транспортирования
по трубам на большие расстояния; низкая стоимость, несложный уход за газовыми
приборами.


В данной работе будет рассмотрен расчет газовой сети, которая состоит из
3-х участков низкого давления, объединенных в точках расположения ГРП в общую
сеть трубопроводом среднего давления. Питание сети производится из одной точки
с подключенными сосредоточенными потребителями газа. Особенностью данной сети
является то, что выполнение оптимального расположения трассы выполняется
вручную, а гидравлический расчет - с помощью программного комплекса «Setti_lo»
и «Setti_hi». Такой подход позволяет значительно упростить и ускорить все
расчеты.









Таблица 1 - Параметры первого участка


Таблица 2 - Параметры второго участка


Таблица 3 - Параметры третьего участка


Координаты точки врезки x=8.894012
км, y=1.983123 км.


Для определения расчётных координат головной магистрали распределительного
трубопровода используется следующее выражение:




где x, y - расчётные координаты магистрали;


Задача заключается в нахождении наименьшей суммы квадратов отклонений
расчётных значений координат по уравнению




где
n - количество ответвлений к потребителям;


x i , y i - заданные координаты потребителей.


Дифференцируя
функцию S по искомым параметрам a и b и
приравнивая полученные выражения к нулю, приходим к следующей системы:




Для
газопровода низкого давления m=0,368.


Решая
приведённую систему, находим a opt , b opt и оптимальную трассировку трубопровода:




Построим точки потребителей на координатной плоскости XOY, точку ГРП и уравнение основного
направления.




Рисунок 1 - Основное направление распределительной сети







На основании полученной схемы формируем структуру распределительной сети
по принципу возможной минимизации используемых трубопроводов. Нумеруем узловые
и конечные точки полученной распределительной сети произвольным образом (в
скобках указаны номера потребителей в соответствии с заданием).




Рисунок 2 - Структура распределительной сети и основное направление




Определим длины получившихся участков. Результаты занесем в таблицы 4 и
5.




Таблица 4 -Геометрия системы газоснабжения


Таблица 5 - Расходы потребителей системы


Построим точки потребителей на координатной плоскости XOY, точку ГРП и уравнение основного
направления.









Рисунок 3 - Основное направление распределительной сети




На основании полученной схемы формируем структуру распределительной сети
по принципу возможной минимизации используемых трубопроводов. Нумеруем узловые
и конечные точки полученной распределительной сети произвольным образом (в
скобках указаны номера потребителей в соответствии с заданием).









Рисунок 4 - Структура распределительной сети и основное направление




Определим длины получившихся участков. Результаты занесем в таблицы 6 и
7.




Таблица 6 -Геометрия системы газоснабжения


Таблица 7 - Расходы потребителей системы


Построим точки потребителей на координатной плоскости XOY, точку ГРП и уравнение основного
направления.









Рисунок 5 - Основное направление распределительной сети




На основании полученной схемы формируем структуру распределительной сети
по принципу возможной минимизации используемых трубопроводов. Нумеруем узловые
и конечные точки полученной распределительной сети произвольным образом (в
скобках указаны номера потребителей в соответствии с заданием).




Рисунок 6 - Структура распределительной сети и основное направление







Определим длины получившихся участков. Результаты занесем в таблицы 8 и
9.




Таблица 8 -Геометрия системы газоснабжения


Таблица 9 - Расходы потребителей системы


Расчет выполняем для трубопроводов по ГОСТ 3262-75 (трубы с облегченной
толщиной стенки).


гидравлический
газовый сеть давление


Таблица 10 - Параметры труб по ГОСТ 3262-75


В результате расчёта получили следующие результаты.


Таблица 11 - Геометрия системы газоснабжения первого участка


Давление на выходе из ГРП 108155 Па


Максимальный расход в сети 0,0073137 нм 3 /с




Таблица 12 - Результаты гидравлического расчета первого участка


Давление в конце у-ка повер, х10 5 Па

Давление в конце уч-ка исх., х10 5 Па

Рисунок 7 - Пьезометрический график первого участка




Таблица 13 - Геометрия системы газоснабжения второго участка


Давление на выходе из ГРП 108155 Па


Максимальный расход в сети 0,007252 нм 3 /с




Таблица 14 - Результаты гидравлического расчета второго участка


Давление в конце у-ка повер, х10 5 Па

Давление в конце уч-ка исх., х10 5 Па

Рисунок 8 - Пьезометрический график второго участка




Таблица 15 - Геометрия системы газоснабжения третьего участка


Давление на выходе из ГРП 108155 Па


Максимальный расход в сети 0,008038 нм 3 /с




Таблица 16 - Результаты гидравлического расчета третьего участка


Давление в конце у-ка повер, х10 5 Па

Давление в конце уч-ка исх., х10 5 Па

Рисунок 9 - Пьезометрический график третьего участка




Первый участок. Максимальный расход составляет 26,33 м 3 /час,
выходное давление 108155 Па (абсолютное) или 6830 Па (избыточное).


В соответствии с методикой расчёта ГРП, максимальный расход должен быть
увеличен на величину до 20% от расчётного. В соответствии с приложением A, выбираем регулятор FE-25.


Таким образом, входное давление в ГРП составляет 0,1 МПа (изб.) или 0,2
(абс.), расход 30,7 м 3 /час.


Второй участок. Максимальный расход составляет 26,11 м 3 /час,
выходное давление 108155 Па (абсолютное) или 6830 Па (избыточное).


В соответствии с методикой расчёта ГРП, максимальный расход должен быть
увеличен на величину до 20% от расчётного. В соответствии с приложением A, выбираем регулятор FE-25.


Таким образом, входное давление в ГРП составляет 0,1 МПа (изб.) или 0,2
(абс.), расход 30,7 м 3 /час.


Третий участок. Максимальный расход составляет 28,94 м 3 /час,
выходное давление 108155 Па (абсолютное) или 6830 Па (избыточное).


В соответствии с методикой расчёта ГРП, максимальный расход должен быть
увеличен на величину до 20% от расчётного. В соответствии с приложением A, выбираем регулятор FE-25.


Таким образом, входное давление в ГРП составляет 0,4 МПа (изб.) или 0,5
(абс.), расход 34,5 м 3 /час.









Выполним выбор трассы для сети среднего давления, которые соединяет точки
с координатами: ГРП 1 x 1 =1,22 км., y 1 =3,235 км.; ГРП 2 x 2 =9,56 км., y 2 =5,5 км.; ГРП 3 x 3 =5,69 км., y 3 =9,72 км.; точка врезки x в =1,275 км., y в =6,87 км.




Решая с новыми данными уравнения (3) и (4) (для газопровода высокого и
среднего давления m=0,38), получим:


Построим точку врезки на координатной плоскости XOY, точки ГРП и уравнение основного направления.









Рисунок 10 - Общий вид потребителей, ГРП и точки врезки




На основании полученной схемы формируем структуру распределительной сети.




Рисунок 11 - Структура распределительной сети среднего давления







Исходные данные для выполнения гидравлического расчёта занесём в таблицы
17 и 18.




Таблица 17 - Геометрия системы газоснабжения среднего давления


Таблица 18 - Расходы потребителей системы


Выполним гидравлический расчёт сети. Результаты представлены в таблице 19
и 20.




Таблица 19 - Геометрия системы газоснабжения среднего давления


Давление на входе в сеть среднего давления 3 МПа, максимальный расход
составляет 82,64 м 3 /час.









Таблица 20 - Результаты расчета сети среднего давления


Давление в конце у-ка повер, х10 6 Па

Давление в конце уч-ка исх., х10 5 Па

Рисунок 12 - Пьезометрический график сети среднего давления









В ходе выполнения курсовой работы был выполнен расчет газовой сети,
состоящей из участков среднего и низкого давления. В результате была получена
оптимальная трассировка по каждому из трех участков, выполнен гидравлический
расчет всей сети, освоена методика работы с программным комплексом «Setti_lo» и
«Setti_hi», получены пьезометрические графики для участков сети. Так же были
сведены в таблицу параметры трубопровода по всем участкам, содержащие значения
расхода, скорости, диаметра, длины и давления в тупиковых ветвях.


На участках низкого давления вычисления дали низкую погрешность, а на
участках среднего - очень большую, что говорит о невозможности построения
газовой сети с расчетными параметрами, полученными в задании.









1.Типовые
расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов, учебное
пособие для вузов / П.И. Тугунов. В.Ф. Новоселов и др. - Уфа: ООО
"ДизайнПолиграфСервис", 2002.- 685с.


.Трубопроводный
транспорт нефти и газа: учеб. для вузов/ Р. Алиев. В.Д. Белоусов. А.Г. Немудров
и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1988. - 368 с.


Интернет-страница
<#"806185.files/image021.jpg">






Похожие работы на - Поиск оптимального расположения трассы с учётом технологических параметров трубопроводной системы Курсовая работа (т). Физика.
Реферат: Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Загрязнение атмосферы
Олеся Проблема Общества Сочинение
Реферат: Romeo And Juliet Mood Essay Research Paper
Топик: Meine Ferien
Как Можно Закончить Сочинение На Тему
Реферат: Ислам и философия Востока. Скачать бесплатно и без регистрации
Эссе По Английскому Егэ 14 Баллов
Вазопись Древней Греции Реферат
Курсовая работа по теме Содержание маркетинговой деятельности предприятия
Курсовая работа по теме Автокредит. Перспектива развития
Курсовая работа: Электропривод вентиляционной установки
Реферат: Модернизация мини-колбасного цеха
Пример Благодарности Сочинение
Контрольная Работа Умножение Деление Дробей 6 Класс
Контрольная работа: Расчёт цепей на переходные процессы
Методичка На Тему Розвиток Науки Управління
Курсовая работа: Диагностика банкротства и механизм финансовой стабилизации
Доклад: Ecological problems
Эссе по теме Проблемы этики в произведении Артура Хейли 'Сильнодействующее лекарство'
Жизнь Задыхается Без Цели Сочинение
Похожие работы на - Все лучшее - себе
Похожие работы на - Ведение архивов
Реферат: Классификация интерфейсов