Курс ориентирован на технологов и проектировщиков, выполняющих гидравлические расчеты трубопроводов. В программе обучения рассматриваются расчеты диаметров, расходов или давлений разветвленной трубопроводной сети с учетом характера перекачиваемого продукта и всего многообразия местных гидравлических сопротивлений.

Учебный план

Занятие 1 (1,5 часа)

Тема: Функции и основные возможности программы «Гидросистема». Теоретические основы гидравлических и тепловых расчетов трубопроводов.

• Возможности программы «Гидросистема» и ограничения области ее применения.
• Структура программы «Гидросистема» и назначение ее модулей.
• Постановка и формализация решаемых в программе задач.
• Проектный расчет, расчет пропускной способности, поверочный расчет:
  • расход, давление и диаметры труб в трубопроводах, их взаимосвязь. Падение давления в трубопроводах, уравнение Бернулли;
  • режимы течения — ламинарный, турбулентный, переходный. Число Рейнольдса. Зависимость падения давления от скорости — линейная и квадратичная;
  • шероховатость труб и расчет потерь давления в трубах. Выбор значения шероховатости;
  • местные сопротивления и их расчет (справочники Идельчика, Миллера).
• Тепловой расчет трубопроводов. Расчет тепловых потерь в окружающую среду. Формула Шухова. Основные термические сопротивления процесса теплопередачи от перекачиваемого продукта в окружающую среду. Учет свойств реального газа (дроссельного эффекта), учет энергии трения для жидкостей.
• Расчет двухфазного течения. Основные подходы к моделированию двухфазных течений, основные зависимости и корреляции для расчета истинного газосодержания, двухфазных сопротивлений, режимов течений двухфазной смеси.
• Явление кавитации. Кавитационный запас и его расчет.

Занятие 2 (4,5 часа)

Тема: Пользовательский интерфейс программы «Гидросистема», задание исходных данных.

• Основные понятия расчетной схемы: гидравлическое сопротивление, участок, ветвь, узел, источник, потребитель.
• Обзор окон, меню и панелей программы, настройка интерфейса.
• Структура исходных данных и их задание:
  • задание общих данных по трубопроводу;
  • данные по окружающей среде и теплоизоляционной конструкции (работа с базой данных изоляционных материалов);
  • задание данных по продукту. Способы задания и их особенности. Моделирование нефтей и нефтепродуктов, пересчет разгонки нефтяных фракций;
  • задание ветвей трубопровода и данных по ним. Направление потока в ветви, притоки/оттоки в узлах ветви.
• Типы участков (гидравлических сопротивлений) и их использование, моделирование «сосредоточенных» сопротивлений и сопротивлений, имеющих длину. Ввод и учет тройников. Задание насосов.
• Врезка узлов в трубопровод, задание замкнутых контуров, задание закрытой трубопроводной арматуры.
• Графическое отображение расчетной схемы и его настройка. Режим точной графики, синхронизация данных по элементам с их графическим отображением.

Занятие 3 (5 часов)

Тема: Выполнение расчетов в программе «Гидросистема». Практическое занятие.

• Схематизация реальной конструкции трубопровода и правильный выбор расчетной схемы. Важность и правильность учета тех или иных элементов схемы.
• Постановка решаемой задачи в программе, задаваемые и искомые величины.
• Виды расчетов, выполняемых программой, их назначение и практическое применение:
  • проектный расчет. Учет ограничений по скорости движения продукта, настройки проектного расчета. Самостоятельное выполнение расчета;
  • расчет пропускной способности и распределения потоков в трубопроводе. Задание регулирующей арматуры. Самостоятельное выполнение расчета;
  • поверочные гидравлические и тепловые расчеты: расчеты «от источника к потребителю» и наоборот, различные вариации расчетов. Самостоятельное выполнение расчета;
  • расчет двухфазного течения: виды двухфазных течений («замороженное» течение и течение с кипением/конденсацией), особенности настройки расчета. Самостоятельное выполнение расчета.
• Представление и вывод на печать результатов расчета.
• Инженерная трактовка результатов расчета.

Занятие 4 (1 час)

Тема: Дополнительные возможности программы «Гидросистема».

• Настройка и редактирование выходных форм печати.
• Построение и вывод пьезометрического графика.
• Импорт проектов из программы СТАРТ в «Гидросистему».
• Экспорт графической схемы трубопровода в формат *.dxf.
• Работа с программой в режиме двумерной графики.
• Графический показ результатов расчета на схеме трубопровода.