01第一章管道输油常用公式

1管道输油常用公式一、压力与扬程换算P=Hγ×10-6式中，P-压力，兆帕（MPa）H-扬程，米（m）γ-液体重度，牛顿/米3（N/m3）1公斤/厘米2=0.098兆帕二、出站压力管道输油一般在紊流光滑区，此时：Q1.75ν0.25PC=（0.0246L＋ΔZ）γ×10-6＋PJDn4.75式中：PC-出站压力，兆帕Q-管输量，米3/秒ν-油品粘度，米2/秒，1厘沱=10-6米2/秒Dn-管道内径，米L-站间距，米ΔZ-本站与下站阀室标高差，米γ-油品重度，牛顿/米3PJ-本站进泵余压，兆帕三、输油量36.72NηВηJQ=×0.098ΔP式中，Q-输油量，米3/时N-电机输入功率，千瓦（kW）ηВ-输油泵效率ηJ-电机功率ΔP-出口压力与进泵压差，兆帕ΔP=PC-PJ。或四、输油管道当量管内径4.751L0.25ν0.02464.75nDZΔ610γPΔQ2式中各符号含义见前五、假塑性流体管路压降式中，P-管路压降，兆帕Dn-管内径，米L-管段长，米K-油品粘度系数，毫帕.秒n（mPasn）1公斤秒n/秒2=9800毫帕.秒nn-流变行为指数ｖ-流速，米/秒管输送原油在不同温度下的n、k值（1986年10月取样）大庆油（秦皇岛取样）温度（℃）30354045505560n0.650.810.920.990.980.990.99k（mPasn）12332536829252117六、非牛顿启动压力4LRyP=Dn式中，P–启动压力，兆帕L–管段长，米Dn–管内径，米Ry–油品启动时该油品温度下的屈服值（静剪切应力），兆帕1公斤/米2=9800兆帕七、管道翻越点如下式成立，则翻越点存在：75.41Z610PL25.075.1Q0246.0nD910nDnDv8nn41n3LK4P3iL3+（Z3+Z1）iL+（Z2-Z1）式中，i-水力坡降L-站间距离L3-由出站到翻越点的距离，米Z1–本站阀室标高，米Z2-下站阀室标高，米Z3-翻越点的管道标高，米八、稳定运行管道的总传热系数GCtH-t0K=LnπDLtK-t0式中，K-管道稳定状况下的总传热系数，瓦/米2度（W/m2℃）G-输油量，公斤/秒（kg/℃）C-原油比热容，焦/公斤度（Jkg/℃）tH-本站出站温度，℃tK-下站进站温度，℃t0-管道地温，℃1大卡/米2时℃=1.163瓦/米2℃1大卡/公斤℃=4.187×103焦/公斤℃九、进站温度式中，e=2.71828，其它符号见前。十、出站温度十一、稳定运行管道的散热量ooHktGCDLKettt0GCDLK0KHtettt4QS=KπDWL（tCP-t0）或QS=QγBC（tH-tk）+AQγBh式中QS-稳定运行管道的散热量，瓦Q-管道输油量，米3/秒（m3/s）γB—油品重度，公斤/米3C-油品比热，焦/公斤℃h–管道压头损失，米A–功热换算当量，A=9.8焦/公斤.米(J/kg.m)DW–管道外径，米L–管道长度，米tCP-管内油品平均温度，℃。当tCP-t0tH-tk时，tCP=（4tH-5tk）/9或tCP=1/3tH+2/3tk1大卡/时=1.163瓦十二、油品通过输油泵的温升gHT=（1/ηP-1）C式中，T—油品通过泵时温升，℃ηP—泵的总效率与机械损失的百分数之和，%g—重力加速度，牛顿/米2C—比热容，焦/公斤.度H—扬程，米十三、热泵站所需的加热能量QX=KπDL（tCP-t0）AQγh式中，QX—热泵站所需的加热能量，瓦十四、输油泵电机输入功率（PC-PJ）Q×104NR=102×3600ηBηJ×0.098或NR=1.732IVCOSφ10-3式中，NR—电机输入功率，千瓦5PC—输油泵出口压力，兆帕PJ—输油泵进口压力，兆帕Q—输油泵流量，米3/时ηB—输油泵效率，%ηJ—电机效率，%I—输油泵运行电流，安V—输入电压，伏COSφ—功率因数十五、电机功率测定NR–NSηJ=NR式中，ηJ—电机效率，%NR—电机输入功率，千瓦NR—电机输入功率，千瓦NS—电机总损失功率，千瓦NS=N1+N2+N3+N4+N5N1=电机机械损耗N2=电机铁损N3=电机杂损N4=电机定子铜损N5=电机转子铜损十六、输油泵效率测定（PC-PJ）Q×104ηB=102×3600(NR–NS–NZ)×0.098式中，ηB—输油泵效率，千瓦NZ—轴头泵功率，十七、螺纹钢管壁厚PDnδ=0.7×200R式中，δ—管子计算壁厚，毫米6P—管道工作压力，兆帕Dn—管子内径，毫米R—管子计算强度，双面焊时，R=0.8бT单面焊时,R=0.4бS。其中бT---钢材屈服极限。A3F（A3或10#）钢бT=205.64兆帕；16Mn钢бT=343.23兆帕бS—钢材强度极限。A3F（A3或10#）钢бS=372.65兆帕；16Mn钢бS=509.90兆帕十八、一般钢管壁厚PDnδ=C0式中，δ—管子壁厚，毫米P—管道工作压力，兆帕C0—一定材质的钢管材质常数，兆帕其中：10#无缝钢管C0=303，20#无缝钢管C0=36130#无缝钢管C0=433，A3F螺纹钢管C0=29516Mn钢管C0=417，C—腐蚀余量，一般0—1毫米十九、输油管弹性弯曲的曲率半径n2EDWρ≥2[（б）-цnPDW/2δ+unP+n1Eat]式中，ρ—弹性弯曲的曲率半径，米DW—管子外径，米P—管道工作压力，兆帕E—管子弹性模量，钢管E=0.2059×106兆帕a—管子线膨胀系数，钢材a=1.2×10-5/℃，δ—管子壁厚，米7ц—波桑系数，即轴向变形与切向变形之比，n—油流压力过载系数，一般取1.15n1—油流温差过载系数，一般取1.10n2—管子弯曲过载系数，一般取1.10[б]—管子允许应力，兆帕[б]=бT.K.m.φ其中бT—钢材屈服极限，兆帕K—钢材匀质系数，碳素钢K=0.9，低合金钢K=0.85.m—工作条件系数，管道一般取0.85—0.9φ—焊缝系数，无缝钢管φ=1，有缝钢管φ=0.85