сотрудник с 01.01.1921 по настоящее время
Россия
УДК 519.683 Методы и приемы программирования
УДК 621.65 Насосы и перекачка. Общие вопросы
Статья посвящена гидравлическому расчету трубопроводов. Для хранения жидких продуктов, используемых в народном хозяйстве, служат резервуары, которые обычно объединяют в резервуарные парки. Оборудование для транспортировки жидкостей в пределах резервуарного парка включает в себя насосные агрегаты, трубопроводы, запорно-регулирующие устройства и др. Растущие потребности экономики создают необходимость строительства новых и расширения существующих хранилищ для жидких продуктов на объектах промышленности и транспорта. Гидравлический расчет является неотъемлемой частью проектирования трубопроводных систем резервуарных парков. В данной работе представлены методика и алгоритм определения местных потерь напора жидкости в трубопроводах. Расчет производится исходя из характеристик участков трубопроводной системы, в которых возникают местные гидравлические сопротивления: изменяется диаметр или направление трубопровода, установлены вспомогательные устройства и т.д. Для вычисления местных потерь напора используется формула Вейсбаха. При этом учитываются значения коэффициентов местных сопротивлений и средних скоростей потоков на соответствующих участках. Средние скорости потоков определяются по заданным значениям расходов и проходных сечений участков. Коэффициенты местных потерь, в зависимости от вида сопротивления, так же находятся по расчетным формулам, или задаются, как исходные величины. Местные потери напора рассчитываются для кривых участков трубопроводов, конических переходов (конфузоров и диффузоров), входных и выходных участков, запорно-регулирующей и предохранительной арматуры, контрольно-измерительных приборов, разветвлений.
Методика, алгоритм, трубопровод, местные потери напора, коэффициент местного сопротивления, средняя скорость потока.
1. Kameshwar, S. Fragility and resilience indicators for portfolio of oil storage tanks subjected to hurricanes / S. Kameshwar, J.E. Padgett // Journal of Infrastructure Systems. - 2018. - T. 24, № 6. - Pp. 04018003. - DOI:https://doi.org/10.1061/(ASCE)IS.1943-555X.0000418.
2. Adekitan, A.I. Lightning exposure of oil tanks with changing roof position / A.I. Adekitan, M. Rock // Advances in Raw Material Industries for Sustainable Development Goals. - 2021. - Pp. 262-267.
3. Implementation of sustainable motorways of the sea services multi-criteria analysis of a Croatian port system / D. Žgaljić, E. Tijan, A. Jugović, T.P. Jugović // Sustainability. - 2019. - T. 11, № 23. - Pp. 6827. - DOI:https://doi.org/10.3390/su11236827.
4. A data-driven pipeline pressure procedure for remote monitoring of centrifugal pumps / R.A. Giro, G. Bernasconi, G. Giunta, S. Cesari // Journal of Petroleum Science and Engineering. - 2021. - T. 205. - Pp. 108845. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.petrol.2021.108845.
5. Application of heterogeneous blading systems is the way for improving efficiency of centrifugal energy pumps / F. Pochylý, M. Haluza, S. Fialová [et al.] // Thermal Engineering. - 2017. - T. 64, № 11. - Pp. 794-801. - DOI:https://doi.org/10.1134/S0040601517110088.
6. Botia, G.P. CFD analysis of hydraulic performance in small centrifugal pumps operating with slurry / G.P. Botia, G.V. Ochoa, J.D. Forero // International Review on Modelling and Simulations. - 2019. - T. 12, № 6. - Pp. 364-372. - DOI:https://doi.org/10.15866/iremos.v12i6.18382.
7. Impact of design parameters on the performance of centrifugal pumps / M.E. Matlakala, D.V.V. Kallon, S.P. Simelane, P.M. Mashinini // 2nd International Conference on Sustainable Materials Processing and Manufacturing, SMPM. - 2019. - Pp. 197-206. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.promfg.2019.05.027.
8. What is Centrifugal Pump? Working, Parts, Diagram & Types. - URL: https://electricalworkbook.com/centrifugal-pump/(дата обращения: 22.09.2023).
9. Аникин, Ю.В. Насосы и насосные станции : учеб. пособие / Ю.В. Аникин, Н.С. Царев, Л.И. Ушакова - Екатеринбург : Уральский федеральный университет им. Б.Н. Ельцина, 2018. - 138 с.
10. Моргунов, К.П. Насосы и насосные станции : учебное пособие / К.П. Моргунов - Санкт-Петербург : Лань, 2021. - 308 с.
11. Акименко, А.В. Методика и алгоритм расчета и подбора насосных агрегатов для хранилищ жидких продуктов / А.В. Акименко, Е.А. Аникеев, В.В. Воронин // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15, № 1. - С. 7-13. - DOI:https://doi.org/10.12737/2219-0767-2022-15-1-7-13.
12. Акименко, А.В. Методика и алгоритм расчета линейных потерь напора жидкости в трубопроводах / А.В. Акименко, Е.А. Аникеев, В.В. Воронин // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15, № 2. - С. 7-13. - DOI:https://doi.org/10.12737/2219-0767-2022-15-2-7-13
13. Гидравлика : учебник и практикум для вузов / В.А. Кудинов, Э.М. Карташов, А.Г. Коваленко, И.В. Кудинов. - М : Юрайт, 2021. - 386 с.
14. Крестин, Е.А. Основы гидравлики и теплотехники : учеб. пособие / Е.А. Крестин, Д.В. Зеленцов - М. : КНОРУС, 2018. - 344 с.
15. Никитин, О.Ф. Основы гидравлики и гидропневмопривода : учебник / О.Ф. Никитин, В.В. Яроц. - М : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2019. - 490 с.
16. INFOBOS.RU Местные гидравлические сопротивления. - URL: https://infobos.ru/str/559.html - Загл. с экрана(дата обращения: 22.09.2023).
17. StudFiles Трубопроводная арматура (курс лекций). - URL: https://studfile.net/preview/994155/page:2/(дата обращения: 22.09.2023).
18. Kavitha Kumari, K.S. Effective microgrid cost reduction using dragon fly optimization algorithm and firefly algorithm / K.S. Kavitha Kumari, R.S.R. Babu // 2020 International Conference on Computing, Communication and Security, ICCCS. - 2020. - Pp. 9276979. - DOI:https://doi.org/10.1109/ICCCS49678.2020. 9276979.
19. Ewees, A.A. Enhanced salp swarm algorithm based on firefly algorithm for unrelated parallel machine scheduling with setup times / A.A. Ewees, M.A.A. Al-qaness, M. Abd Elaziz // Applied Mathematical Modelling. - 2021. - T. 94. - Pp. 285-305. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.apm.2021.01.017.
20. Скиена, С. Алгоритмы. Руководство по разработке / С. Скиена. - СПб. : БХВ-Петербург, 2011. - 720 с.
