Способ повышения производительности насоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: для создания режима кавитации путем использования эффекта неравновесности процесса парообразования поддерживают оптимальные обороты насоса, определяемые по заданной формуле.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ь

{я)5 F 04 О 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ х );

60 К а попт

K 01cp 2 пдоп.п = no

U1cp.î — окружность

60 (21) 4826649/29 (22) 17.05.90 (46) 07.12.92. Бюл. No 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) Ш.И.Рахматуллин, М.Н.Пиядин, В.Г.Карамышев и P.Н.Юнусов (56) Авторское свидетельство СССР

Изобретение относится к транспорту продукции нефтяных скважин и может быть преимущественно использовано для транспорта сжиженных углеводородных газов (Ш ФДУ, нестабильных конденсатов).

Цель изобретения — повышение эффективности работы насоса путем использования эффекта неравновесности процесса парообразования при кавитации в сжиженных углеводородных газах.

Поставленная цель достигается тем, что поддерживают оптимальные обороты насоса, определяемые по формуле: где 01,р — средний диаметр на входе рабочего колеса насоса, м;

К вЂ” размерная постоянная, с/м, равная (0,08 — 0,12) с/м; а = (1/Cp)(1/Т)(Р„р.„,„,г/кп Т ° px ) термодинамический комплекс, Дж/кг;

Cp — теплоемкость жидкости, Дж/кг.град; . Т вЂ” температура, К;

Р - плотность жидкости, кг/м °

Э

1.. Ы 1779791 А1

N 901653, кл. F 04 F5/02, 1982. (54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ НАСОСА (57) Сущность изобретения: для создания режима кавитации путем использования эффекта неравновесности процесса парообразования поддерживают оптимальные обороты насоса. определяемые по заданной формуле.

Rn — газовая постоянная паровой фазы, равная (180-190) Дж/кг.град;

PKp. MMH = Pso c PKp.MNH — давление в кавитационной зоне;

Pso — давление насыщенных паров СУГ во всасывающей магистрали;

К2 с- (1/СрТ) (r/КпТ х

Л 1доп.п-по = Ь upon.п-1ЬО/U1cp о Относительная величина кавитационного запаса; 11доп.n-no допустимый кавитационный запас насоса при оборотах n = no скорость.

Пример 1. Определить оптимальное число оборотов насоса, обеспечивающее минимальное значение допустимого давления на приеме насоса.

Исходные данные:

Л 11 доп.п- по= 6 М,Ст.ж; 01ор о = 15 М/С:

1779791 а = (1/2500 ) (1/288) (4,3 - 105 0,416»

r10 /189 х 288 560) = 47,84 Дж/кг.

4. Определяем оптимальное число оборотов

D1cp = 0,2м; К = 0.1 с/M.

2. Определяем давление в кавитационной зоне.

5 -20 4

Ркр.мин = 5-10 - 71,66 10 .Ркр.мин

Отсюда Ркр.мин = 4,66 ° 10 Па.

5 20

3. Определяем термодинамический комплекс . а= (1/2500288) (4,66 ° 105 0,416 х х10 /189 288 560)2 = 56,17 Дж/кг.

К а

60 попт =

1ср

60 0,1 56,17 опт 3 14 p 2 2 р 2616 1026 об/мин 30

Ср = 2500 Дж/кг.град, К = 0,1 c/M; 01ср=

=0,2 м.

Порядок расчета.

1. Определяем величину с

0.1 560

2 0,094

=(1/2500. 288) (0,416 10 /189 288х 5р х560) =199,43 ° 10 го.,(1/(Ср. T) (r/È, Тр ж) 55

np = 1433 об/мин; р ж = 560 кг/м; Pso = з, :5"10 Па;

Т = 288 К, r = 0,416 10 Дж/кг;

Вп = 189 Дж/к град; Ср = 2500

Дж /к г. град;

Порядок расчета.

1. Определяем значения hpоп.п-по = 69,81/15 = 0,2616; (112500 288 )» (0,416 z

«106)/189 288 560) =71,66»10

4, Определяем оптимальное число оборотов

Пример 2, Определить оптимальнс р число оборотов насоса, обеспечивающее минимальное значение допустимого давления на приеме насоса при следующих исходных данных.

11доп.п-по = 6 М,Ст,ж; Ul.ср.о = 25 М/С;

Р ж =560 кг/м; Рзо=5.10 Па,Т=288 К;

r = 0416.10 Дж/кг; Rn = 189 Дж/кг,г рад;

2, Определяем давление в кавитационной зоне.

Ркр.мин = 5 10 199 43 10 Ркр.мин.

5 -го

Отсюда Ркр,мин = 4,3,10 Па, 3. Определяем термодинамический комплекс

60 01 4784

"о = 3,14 0 2 2 0 094 = 2431 об/мин.

Использование предлагаемого способа позволит эа счет поддержания оптимальноr0 числа оборотов увеличить производительность трубопровода, Формула изобретения

Способ повышения производительности насоса для сжиженного углеводородного газа путем создания режима кавитации. отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы насоса путем использования эффекта неравновесности процесса парообраэования при кавитации в сжиженных углеводородных газах, поддерживают оптимальные обороты насоса, определяемые по формуле гДе 01ср — сРеДний ДиаметР на вхоДе Рабочего колеса насоса,м;

К вЂ” размерная постоянная, с/м, равная (0,08-0,12) с/м;

a = (1/Cp)(1/Т)(Ркр, ин r/Rn T. P )г— термодинамический комплекс, Дж/кг;

Cp — теплоем кость жидкости, Дж/кг.град;

Т вЂ” температура, К;

p — плотность жидкости, кг/м; з, Rn — газовая постоянная паровой фазы, равная 180 — 190 Дж/кг.град;

Ркр.мин = Psp - с Ркр.M« — давление в кавитационной зоне;

Pso — давление насыщенных паров СУГ во всасывающей магистрали;

Ah доп.п-no = Л г1доп.п-л, Ц/01су, отног сительная величина кавитационного запаса;

4 1доп.п-по — дОПуСтИМЫй КаВИтацИОНный запас насоса при оборотах и = no

» 01с no

0 1cpo = — ОКружНая СКОрОСтЬ;

r - 0,416 10 Дж/кг.