ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные задачи при расчете и проектировании трубопроводов из "Гидравлика " В первоначальной и наиболее общей постановке задачи при проектировании трубопроводов обычно задаются расход жидкости и положения начального и конечного пунктов трубопровода. В случае сложного трубопровода задача соответственно усложняется. В результате проведения топографических изысканий и сопоставления отдельных вариантов на плане местности наносят трассу и строят продольный профиль трубопровода. Таким образом, при гидравлическом расчете оказываются известными также длина трубопровода и все его высотные отметки. Определению подлежат диаметр трубопровода и напор в его начальном сечении. [c.204] Рассматриваемая задача допускает множество решений, так как при прочих условиях диаметр одновременно определяет и потери напора чем меньше диаметр, тем больше потери и, наоборот, чем больше диаметр, тем меньше потери. Поэтому при решении исходят из требований оптимальности и технической целесообразности сооружения и эксплуатации трубопровода. [c.204] При меньших диаметрах требуются значительно меньшие капитальные затраты на сооружение трубопровода, чем при больших. Стоимость труб, объем земляных работ и работ по укладке труб тем ниже, чем меньше диаметр. Однако уменьшение диаметра трубопровода приводит к увеличению потерь напора и, следовательно, к увеличению мощности насосов и двигателей. Экономически наиболее выгодный диаметр должен соответствовать наименьшей полной стоимости трубопровода, зависящей от капитальных затрат на сооружение и прокладку самого трубопровода, а также от расходов на сооружение насосных станций и эксплуатационных расходов. [c.204] Для более точного определения экономически наивыгоднейшего диаметра существует ряд методов, изучаемых в специальных курсах по проектированию и сооружению трубопроводов. В основе этих методов лежит следующий прием. Составляют выражение для полной годовой стоимости трубопровода, включая как капитальные затраты на его сооружение и прокладку, так и эксплуатационные расходы, выраженные в функции от диаметра трубопровода. Затем находят минимум этой функции, т. е. берут первую производную от стоимости по диаметру и приравнивают ее к нулю. Из получаемого таким образом уравнения определяют диаметр трубопровода, соответствующий минимуму его о полной стоимости. [c.205] Искомое значение диаметра может быть определено также графическим способом. При этом по одной координатной оси (рис. 6.5), например оси абсцисс, откладывают диаметры трубопроводов с1, а по другой оси, ординат, соответствующие этим О диаметрам стоимости 5 — капитальные затраты (кривая 1) и эксплуата- рд ционные расходы (кривая 2). Суммированием ординат этих кривых находят полную стоимость трубопровода (кривая 3), имеющую минимум в некоторой точке а, которая определяет экономически наивыгоднейший диаметр йд. [c.205] Затруднения при решении некоторых задач могут встретиться в случае, если число Рейнольдса невелико, т. е. коэффициент К зависит от Ке. Последнее же становится известным лишь по окончании расчета. [c.205] Решения указанных задач рассматриваются ниже. [c.205] Вернуться к основной статье