Page 31 - 1250s
P. 31

Спростимо  рівняння  (4.2),  поділивши  його  почленно  на     і
                                                   (4.1)                                       застосовуючи заміну змінної р  =u,
                                                                                                                         2
             де  р  —  абсолютний  тиск  газу;  р  —  густина  газу;  W  —  середня
        швидкість потоку газу; а — коефіцієнт Коріоліса (для турболентного режиму
        a=1.1);  g  -прискорення  сили  ваги;  z  —  геометрична  висота  перерізу;  λ  -                                         (4.3)
        коефіцієнт  гідравлічного  опору;  D  —  внутрішній  діаметр  газопроводу.
        Виразимо      змінні      р      і      W      як      функції      тиску  використовуючи
                                                                                                    де постійні

        співвідношення (2.1)                                       (рівняння стану)  і              Після розділення змінних і враховуючи, що



                                                                                                    одержимо

             де  М  —  масова  витрата  газу;  F  —  площа  внутрішнього  перерізу
        трубопроводу. Для елементарної ділянки dx величину  dz  можна виразити  у
        вигляді (див. рис. 4.1)                                                                                                         (4.4)
                                                                                                                Інтегруємо (4.4)відповідно в межах 0-х і и 1- и х

             де  ΔZ  —  різниця  відміток  кінцевого  і  початкового  перерізів  ділянки
        газопроводу довжиною l. З врахуванням виразів р,W,dz  одержимо рівняння,                          Звідси
        яке містить змінні р і х




                                                                       (4.2)                                             2      2
                                                                                                    Враховуючи,  що  и 1=р 1 ,  и х=р х,  а  також  вирази  постійних  с,  і  с 2,
                                                                                               одержимо
             де         — геометричний нахил.
             Температура газу Т і коефіцієнт стисливості Z  змінюються по довжині
        газопроводу.  При  інтегруванні  рівняння  (4.2)  приймаємо  ці  величини
        постійними,  рівними  їх  середнім  значенням.  Розрахункове  значення
        коефіцієнта  λ,  як  буде  показано  нижче,  практично  не  змінюється  уздовж
        газопроводу.

                                                                                                                                                   .    (4.5)

                                                                                                    Користуючись рівнянням (4.5), можна визначити тиск в будь-якій точці
                                                                                               газопроводу (р х), масову витрату газу для ділянки х = 1 (у цьому випадку р х =

                                                                                               р 2)


                                                                                                                                                                 61
             60
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36