Мысал. Магистральды газ құбырының жылдық өткізу қабілетін табу

Берілгені: Магистральды газ құбыры арқылы арқылы параметрлері төмендегідей болатын газ тасымалдансын: М =18,1г/моль; Т _кр=202,7К; Р _кр=4,6107МПа; Δ=0,625. Газ құбырын қоршаған орта температурасы T ₀=279K, ал КС – ның шығысындағы қысым р _н=5,6МПа, ал КС – дағы газдың сығылу дәрежесі ε=1,55, газдан қоршаған ортаға жылу берілу коэффициенті k =1,73Вт/(м²·К). Құбырдың сыртқы диаметрі мм, оның қабырғасының қалыңдығы δ=12мм. КС аралығының ұзындығы 174км болатын магистральды газ құбырының жылдық өткізу қабілеті қандай болады?

Есептің шешуі: КС – ның кірісіндегі қысым (1.39) бойынша ≈3,61МПа. Аралықтағы бастапқы Т _н (немесе КС –ң шығысындағы) температура (политропа көрсеткішін т =1,32 деп аламыз): =310,3К.

Орташа қысым (1.19): МПа.

Орташа температура: К.

Келтірілген температура мен келтірілген қысым:

;

=1,0143;

=1–0,4273∙1,0143∙1,4279^–3,668=0,8827;

Газдың салыстырмалы тығыздығы: ;

Газ қоспасының тұрақтысы: Дж/(кг·К);

Стандарттық жағдайдағы газ қоспасының тығыздығы: ρ _ст=1,205·Δ=1,205·0,6251=0,7532 кг/м³;

Есептеуді екінші әдіспен шығарайық.

=2597Дж/(кг∙К).

=12,2∙10^–6 Па∙с.

Джоуль–Томсон коэффициенті:

3,927К/МПа.

Құбырдың ішкі диаметрі =996мм.

=24,468 млн.м³/тәулік–өткізудің өтпелі мән алдыңғы мысалдағыдай.

Q _т ≥ Q _а деп болжамдап, К_а=16,7∙10^–6∙996^2,6∙1∙1∙0,95=990,6366. Сонда

= =25,443млн.м³/тәулік;

25,443>24,468 болғандықтан, Q _т ≥ Q _а шарты орындалып тұр, яғни К_а мәні дұрыс өрнекпен табылған. Температураның орташа мәнінің дәл шамасын табу үшін Шухов параметрін есептейміз.

=1,6334;

=0,4927;

Орташа температураның табылған соңғы екі мәнінің айырмасы 292,0–289,4=2,6К<5К, яғни екі қатар есептелген жуықтаулардағы T _ср мәндерінің айырмасы 5 К шамасынан аз болып шықты, алынған нәтиже дұрыс.

Магистральды газ құбырының жылдық өткізу қабілеті:

Q _жыл=365 k _и ∙Q _т = 365∙0,95∙0,98∙1∙25,443=8646 млн.м³/жыл≈8,65 млрд.м³/жыл.

Дата добавления: 2015-07-14