Расчет потерь напора или давления в химических гибких шлангах
Thread Content
Уважаемые эксперты, у меня есть вопрос к вам. Наша компания является коммерческим нефтяным складом; наш причал рассчитан на разгрузку судов объемом 20 тысяч тонн. Для передачи нефти от причала к резервуарам используются общедоступные трубопроводы. Из-за необходимости повышения эффективности мы стремимся осуществлять разгрузку в крупных объемах, поэтому используются трубопроводы диаметром DN300. Однако на нашем причале все трубопроводы имеют диаметр DN150. Чтобы повысить эффективность, мы используем два шланга диаметром DN150 для подачи нефти с судна, а затем эти два трубопровода соединяются с общедоступным трубопроводом диаметром DN300. Сейчас босс говорит, что раз вы используете общедоступные трубопроводы диаметром DN300, то почему бы не использовать для перевозки на корабль шланги такого же диаметра. Но, на мой взгляд, использование двух шлангов диаметром DN150 и одного шланга диаметрами DN300 или DN250 даёт примерно одинаковый результат. Ведь длина этих трубок довольно небольшая: у шлангов она составляет 24 метра, а у твёрдых труб — примерно 150 метров. По логике, потери напора при этом должны быть незначительными. На самом деле потери происходят скорее на основных трубопроводах. Поэтому я хотел бы объяснить боссу разницу в потерях напора при использовании шлангов. Однако я не могу найти способ расчёта таких потерь для композитных шлангов. У кого-нибудь есть информация о способах расчёта потерь напора или давления при использовании шлангов?
150-метровая твердая труба — это общедоступный магистральный канал DN300, а босса волнует соединение «одно в одно» между разъемом магистральной трубы и 24-метровой мягкой трубой DN150 на корабле, так ведь?
Босс ведь заботится не только о потерях давления? Два вопроса, которые приходят мне в голову: 1. Инвестиции: что выгоднее — шланг длиной 24 метра DN300 или два шланга длиной по 24 метра DN150? Я не знаю, ха, просто идея. 2. Падение давления: Я не делал специальных расчетов для гибких труб. Самый простой способ — рассчитывать их как жесткие: при расходе Q/2 используется труба DN150, а при расходе Q — труба DN300. У кого падение давления будет больше? (Я не считал, по опыту для DN300 будет меньше, подсчитайте сами). Только 24 метра, если требования к подъему не слишком высоки, можно не переживать.
Я не считал, это просто идея, для справки
Во-первых, я простой человек, а не эксперт. Для разгрузки или загрузки судна используются два вида трубопроводов: гибкие и жесткие. Гибкий шланг предназначен для обеспечения герметичного соединения даже при колебаниях корпуса судна под действием течения. Как правило, трубы жесткого типа и клапанные узлы устанавливаются выше уровня максимальной воды (то есть в конце причала), после чего они соединяются с помощью гибких труб. Упомянутая в описании труба DN300 из твердого материала, вероятно, была рассчитана при проектировании на основе годового объема пропускаемой среды. Если у вас сейчас объем меньше, то можно использовать две трубы DN150 — по моему мнению, их эффективность будет аналогична эффективности труб DN300. Согласно формуле Дарси, для точного расчета необходимо указать конкретный расход, поскольку сопротивление течения в трубе зависит от режима потока. В общем, шланг длиной более 20 метров почти не влияет на процесс транспортировки, так что беспокоиться не стоит. Что касается потерь на трение в трубопроводах, вы можете узнать абсолютную эквивалентную шероховатость трубопровода, также учесть коэффициент трения при изгибе трубы, и после этого принять решение. Для дальней транспортировки не используются гибкие шланги.