輸氣管特性試驗要求

1、輸氣管特性實驗輸氣管特性實驗油氣儲運實驗教學(xué)中心油氣儲運實驗教學(xué)中心主講教師：主講教師：目錄目錄 實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?實驗裝置介紹實驗裝置介紹 實驗原理實驗原理 實驗步驟實驗步驟 實驗基本參數(shù)實驗基本參數(shù) 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康? 1研究管長、起終點壓力等基本參數(shù)對輸氣量的影響；研究管長、起終點壓力等基本參數(shù)對輸氣量的影響； 并測定輸氣管線的壓力分布曲線；并測定輸氣管線的壓力分布曲線；2 2觀察管線泄漏后全線壓力、流量的變化情況；觀察管線泄漏后全線壓力、流量的變化情況；3. 3. 測定平均壓力，并判斷其所在位置；測定平均壓力，并判斷其所在位置；4 4熟悉輸氣管網(wǎng)實驗裝置的使用方

2、法，掌握實驗的調(diào)節(jié)方熟悉輸氣管網(wǎng)實驗裝置的使用方法，掌握實驗的調(diào)節(jié)方法。法。二、實驗裝置介紹二、實驗裝置介紹1 1實驗線路：實驗線路：（1 1）線路）線路1 1：綠：綠（2 2）線路）線路2 2：綠：綠+ +藍藍（3 3）線路）線路3 3：綠：綠+ +藍藍+ +橘紅橘紅（4 4）線路）線路4 4：綠：綠+ +藍藍+ +橘紅橘紅+ +深紅深紅2 2、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的使用方法、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的使用方法3 3、壓縮機啟動方式、壓縮機啟動方式三、實驗原理三、實驗原理1 1輸氣管基本參數(shù)對流量的影響輸氣管基本參數(shù)對流量的影響 本實驗采用空氣作為介質(zhì)，本實驗采用空氣作為介質(zhì)，Z Z1 1，1 1，工程標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)

3、，工程標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)C C0 0=0.3848=0.3848，水平輸氣管流量基本公式，水平輸氣管流量基本公式TLDPPCQ52Z200）（由此可得：由此可得：（1 1） , ,輸氣管的流量與管長的輸氣管的流量與管長的0.50.5次方成反比。次方成反比。（2 2） , ,提高提高P PQ Q或降低或降低P PZ Z都可以增大輸氣量，但效都可以增大輸氣量，但效果不同。果不同。（3 3） , ,輸氣管的輸氣能力與管徑輸氣管的輸氣能力與管徑D D的的2.52.5次方成正比。次方成正比。220.5()QZQPP2.5QD0.5(1/ )QL 2 2輸氣管的泄漏輸氣管的泄漏 （1 1）泄漏點前，）泄漏點前，Q

4、Q升高；漏點后，升高；漏點后，Q Q下降，且泄漏量越下降，且泄漏量越大，大，Q Q變化越明顯；變化越明顯； （2 2）全線）全線P P下降，愈接近泄露點下降越多。下降，愈接近泄露點下降越多。 若假設(shè)某點的壓力若假設(shè)某點的壓力P=Ppj，則可求得該點距離起點的距離，則可求得該點距離起點的距離：22()3zpjQQzPPPPP22022QpjQZPPxLPP3、平均壓力、平均壓力 輸氣管停止輸氣時，管內(nèi)壓力并不像輸油管那樣立刻消輸氣管停止輸氣時，管內(nèi)壓力并不像輸油管那樣立刻消失。而是高壓端氣體逐漸流向低壓端，起點壓力逐漸下降。失。而是高壓端氣體逐漸流向低壓端，起點壓力逐漸下降。終點壓力逐漸上升，最

5、后全線達到某一壓力值，即平均壓力。終點壓力逐漸上升，最后全線達到某一壓力值，即平均壓力。根據(jù)管內(nèi)平衡前后質(zhì)量守恒可得平均壓力根據(jù)管內(nèi)平衡前后質(zhì)量守恒可得平均壓力 將將Ppj代入上式，假設(shè)代入上式，假設(shè)Pz從從0變化至變化至PQ時，則時，則x0從從0.55L變變化至化至0.5L. 可得平均壓力點所在位置為可得平均壓力點所在位置為0.55L至至0.5L四、實驗步驟四、實驗步驟1 1、管長對輸量的影響、管長對輸量的影響 保持起終點壓力不變，依次形成線路保持起終點壓力不變，依次形成線路2 2、線路、線路3 3、線路、線路4 4，穩(wěn)定后讀數(shù)。穩(wěn)定后讀數(shù)。(P(PQ Q=300KPa=300KPa，P P

6、Z Z=200KPa)=200KPa)序號序號長度長度(m)(m)PT01(PT01(KPa)KPa) P PZ Z( (KPa)KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)線路線路2 2157.83m157.83m線路線路3 3232.96m232.96m線路線路4 4308.41m308.41m注意：線路注意：線路2 2切換至線路切換至線路3 3需開閥門需開閥門VL9VL9關(guān)閥門關(guān)閥門VT21VT21 線路線路3 3切換至線路切換至線路4 4需開閥門需開閥門VL10VL10關(guān)閥門關(guān)閥門VT31VT31 2 2、起終點壓力對輸量影響：、起終點壓力對輸量影響： （1 1）調(diào)節(jié)到線路）調(diào)節(jié)到線

7、路4 4，保持終點壓力不變，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，保持終點壓力不變，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，依次改變起點壓力，穩(wěn)定后記錄數(shù)據(jù)。依次改變起點壓力，穩(wěn)定后記錄數(shù)據(jù)。序號序號P PQ Q( (KPa)KPa) P PZ Z( (KPa)KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)T ()T ()1 11501501001002 22002001001003 32502501001004 4300300100100（2 2）調(diào)節(jié)到線路）調(diào)節(jié)到線路4 4，保持起點壓力不變，依次改變終點壓力，保持起點壓力不變，依次改變終點壓力，穩(wěn)定后記錄數(shù)據(jù)。，穩(wěn)定后記錄數(shù)據(jù)。序號序號P PQ Q( (KPa)KPa)P PZ Z( (KP

8、a)KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)T()T()1 13003001001002 23003001501503 33003002002004 4300300250250 3 3輸氣管的泄漏輸氣管的泄漏 調(diào)節(jié)到線路調(diào)節(jié)到線路4 4 ，罐，罐4 4為終點，罐為終點，罐3 3為泄漏點，逐漸為泄漏點，逐漸增大泄漏點流量，記錄泄漏點前后壓力流量的變化。增大泄漏點流量，記錄泄漏點前后壓力流量的變化。Q Q0 0Q Q2 2Q Q4 4PT01PT01 PT1PT1 PT2PT2 PT3PT3PT4PT4正常工況正常工況0 0泄漏工況泄漏工況1 1泄漏工況泄漏工況2 24 4、平均壓力、平均壓

9、力 將將T4T4罐前的進氣閥和氣源的進氣閥同時關(guān)閉，待壓罐前的進氣閥和氣源的進氣閥同時關(guān)閉，待壓力平衡后，測定平均壓力，并判斷平均壓力點所在位力平衡后，測定平均壓力，并判斷平均壓力點所在位置。置。 PT01PT01(KPa)(KPa)PT1PT1(KPa)(KPa)PT2PT2(KPa)(KPa)PT3PT3(KPa)(KPa)PT4PT4(KPa)(KPa)Q Q0 0(m(m3 3/h)/h)長度長度(m)(m)0 075.9775.97147.83147.83222.96222.96 298.41298.41前前后后0 0五、實驗基本參數(shù)五、實驗基本參數(shù)管道內(nèi)經(jīng)：管道內(nèi)經(jīng)：D=26mmD=26mm實驗管道粗糙度：實驗管道粗糙度： =0.0015mm=0.0015mm六、數(shù)據(jù)處理六、數(shù)據(jù)處理1 1、將實驗數(shù)據(jù)整理列表進行比較、將實驗數(shù)據(jù)整理列表進行比較2 2、繪出、繪出Q Q（1/L)1/L)0.50.5曲線。曲線。3 3、分別繪出起、終點壓力與輸量變化曲線，比較起終點壓力變化對輸量、分別繪出起、終點壓力與輸量變化曲線，比較起終點壓力