2009 ─2010 學年第二學期
《 輸油管道設計與管理 》課程考試試卷( a卷)
專業：油氣儲運年級：07級考試方式：閉卷學分：4 考試時間：120 分鐘
一、 填空題 (每空 1分，共 25分)
1、長距離輸油管道的設計階段一般分為
2、若每台離心幫浦的特性方程為h=a-bq2-m，則全線輸量為q，n臺相同的離心幫浦串聯時的幫浦特性方程為
3、隨著re的增大，流態會從層流變到紊流光滑區、混合摩擦區以至粗糙區，則列賓宗公式裡面的m值相應的由1變為以至_____。
4、如果主管段的水力坡降為i，採用鋪設相同管徑的副管段進行減阻，假設主管段與副管段的流態相同，則副管段的水力坡降if
5、等溫管道長l、幫浦站數n，當油品粘度減小後，當時
則對應的c+1站的進站壓力
6、在管道縱斷面圖上，管道沿線任一點水力坡降線與縱斷面之間的垂直距離，表示液體流至該點時又稱
7、長距離輸油管道由輸油站和線路兩大部分及輔助系統設施組成。其中輸油站包括
8、熱油管道啟動投產方式有三種，包括和
9、在層流流動的情況下，順序輸送中產生混油的主要原因是而在湍流是造成混油的主要原因則是
10、在管道初期的輸量較低時，所需的加熱站數___，幫浦站數___；待後期任務輸量增大時，所需加熱站數___，幫浦站數___。
二、簡述題 （共30分）
1、在「密閉輸送」管道中兩台幫浦併聯執行，若一台幫浦停運，另一台幫浦會不會過載？通過幫浦與管路聯合工作的特性曲線圖加以說明。（5分）
2、簡述幫浦站-管路系統的工作點以及引起工作點發生變化的原因。（5分）
3、簡述執行中反算總傳熱系數的意義。如何根據總傳熱系數的變化判斷管道散熱和結蠟情況？（5分）
4、簡述「密閉輸送」和「旁接油罐」兩種輸油系統的優缺點。（4分）
5、簡述順序輸送工藝的水力特性。（5分）
6、簡述熱油管道出現不穩定工作區的條件。當發現管道進入不穩定區時，可採取什麼措施使其回到穩定工作區？（6分）
三、綜合分析題 （15分）
設某條長輸管道有 n 座幫浦站，由於中間站停電導致 c 站停運。停運前全線輸量為 q，停運後流量為 q*。
（1） 試從能量平衡的角度分析c站停運前後各點的進出站壓力的變化。（11分）
（2） 用虛線大致畫出停運後的各站間的水力坡降線，停運前的水力坡降線如圖中實線所示。（4分）
四、計算題 （12分）
一條長500km，φ720×8的等溫管道。輸送溫度下介質的粘度為2.4×10-6 m2/s，，流速為1.5m/s。已知管道絕對粗糙度為0.1mm。
（1） 試判斷介質在管中流動的流態。（5分）
（2） 試用列賓宗公式求流體在管路中的沿程摩阻，請將結果保留到小數點後兩位（7分）
可參照公式：臨界雷諾數
水力光滑區0.0246 ； 層流區 λ =64/re，=4.15
五、計算題 （每小題6分，共18分）
某管路長286km，採用φ426×8鋼管，埋深1.4m，沿線冬季月平均地溫2℃，月平均氣溫-10℃。不考慮摩擦生熱對溫度的影響。工作天數按350天計算。
(1)埋地不保溫管線瀝青防腐絕緣層厚度7mm，埋地保溫管線用聚氨脂泡沫塑料，厚40mm，外面有瀝青防水層，厚7mm，忽略α1及鋼管熱阻，計算管路保溫與不保溫的總熱阻及總傳熱系數。
(2)若輸量為500萬噸/年，輸送密度為870kg/m3的粘油，設計最高輸油溫度60℃，最低35℃，計算上述管路埋地無保溫及埋地保溫時所需的加熱站數、站間長度。油品比熱c=2.1kj/kg℃。
(3)管路無保溫鋪設計算冬季條件下，間站允許的最小輸量。允許最高、最低溫度為70℃、30℃。
注：土壤導熱係數(0.96w/m℃)瀝青導熱係數(0.15w/m℃)聚氨脂泡沫導熱係數(0.05 w/m℃)
可參照公式
輸油管道設計與管理
1.等溫輸油管道設計計算的步驟。選擇幫浦機組型號及組合方式，根據經濟流速初選2個管徑 由幫浦站工作壓力確定管材及壁厚 管內徑 計算設計輸油能力下的水力坡降，判斷翻越點，確定計算長度 計算全線所需壓頭，選幫浦，確定幫浦站數 計算對應管徑方案的費用現值 判斷是否得到最優管徑方案，若已得到，轉 否則，根據...
輸油管道設定
輸油管的布置 摘要 輸油管的布置 數學建模的目的是設計最優化的路線，使輸油管線路費用最少，但是不同於普遍的最短路徑問題，該題需要考慮多種情況，例如，城區和郊區費用的不同，採用共用管線和非公用管線 的不同等等。我們基於最短路徑模型，對於題目實際情況進行研究和分析，對三個問題都設計了合適的數學模型做出了...
輸油管道設計與管理知識
第一章1 及成品油的運輸有公路 鐵路 水運和管道輸送這四種方式。2 管道運輸的特點 運輸量大 管道大部分埋設於地下，占地少，受地形地物的限制少，可以縮短運輸距離 密閉安全，能夠長期連續穩定執行 便於管理，易於實現遠端集中監控 能耗少，運費低 適於大量 單向 定點運輸石油等流體貨物。3 輸油管道一般按...