Pipenet軟件在植物油罐區改造項目中的應用

◎彭茗暉，王 寧（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

Pipenet軟件在植物油罐區改造項目中的應用

◎彭茗暉，王 寧
（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

PIPENET系列軟件具有廣泛的工業用途，可以有效地提高設計效率，增加工程收益，降低事故發生率。基于此，以某植物油罐區改造項目為例，介紹pipenet軟件流體模擬計算功能在實際施工中的應用。

pipenet軟件；植物油罐區；施工

1　PIPENET軟件簡介

PIPENET系列軟件具有廣泛的工業用途，可以在石油、天然氣、造船、化工及電力工業中對管網系統進行計算和優化，可使工程管網系統的設計更科學、更合理、更經濟、更安全，還可以有效地提高設計效率，增加工程收益，降低事故發生率。

鑒于此，介紹如何利用PIPENET軟件的Standard Module模塊對某植物油罐區改造項目中的管網進行水力計算分析。

2　工程概述

某植物油罐區改造項目中，對原有庫容5 000 m3罐區部分油罐進行搬遷改造，并新建一座泵房。按照建設單位的要求，對罐區原有10只500 m3植物油罐（內徑9.0 m，壁高8.6 m）中的4只進行搬遷，罐區內原有進出油主管道為DN100保持現狀，并將改造后的新管道與其對接。此外，建設單位還表示，原有油罐的進油管道為下進式（進油管高出罐底板0.3 m），而且沒有設置止回閥，使得在實際卸油作業過程中罐內油達到較高液位（最高液位8.0 m）時卸油泵進罐阻力較大。因此，業主提出要將改造的進油管線進行水力計算，驗證新配KCB1600齒輪泵可否滿足改造后卸油工況使用。

3　Pipenet的應用

3.1建模

建模工況如下：設計的操作溫度下，40 m3油罐車到庫后通過泵房內KCB1600收油泵對最遠端500 m3油罐內進行植物油卸車。首先，根據項目設計要求，完成輸送介質特性（見表1[1，2]）、管道材質、泵曲線（見圖1）等基礎數據的輸入。根據工藝流程圖和管道布置圖進行建模（見圖2），管口Node1設置為Input，接油罐車卸油軟管；管口Nozde19設置為Output，接油罐進口。

表1　介質特性表

圖1　KCB1600齒輪泵特性曲線圖

3.2水力計算結果分析

經過計算（見圖3），植物油卸車后經過KCB1600泵輸送至罐區遠端油罐進油口處，壓力為373.8 kPa。同時，假設油罐達到設計液位8.0 m，則由此產生的液壓經計算為69.5 kPa，遠小于油罐進油口壓力。由此可以得到，改造后新增加的KCB1600齒輪泵所提供的壓頭足以將罐車來油在油罐處于較高液位時卸入遠端油罐內。

此外，計算結果顯示，此工況下泵后卸油管DN100的每米單位壓損為2.33 kPa/m，造成壓力損失為214.8 kPa，分析其主要原因是罐區原有管道為DN100，當罐區設計流量提高為95 m3/h時，泵后管道流速為3.4 m/s，使得管網具有較高的沿程阻力。

一般植物油輸送的經濟流速為u=1.5 m/s為宜。由式D=18.8*√（V/u）[3]計算得到內徑為D=149.6 mm，取整為DN150。按照計算結果將泵后卸油管線調整為DN150進行計算（見圖4）。由計算結果顯示，若泵后卸油管更改為DN150后的每米單位壓損為0.26 kPa/m，造成壓力損失僅為30.4 kPa。

因此，根據該項目的特點，設計方案所選用的管網和新泵可以滿足工況要求，但管道沿程阻力較大。若在項目投資預算和施工工期允許的情況下，可以考慮將卸油管線更換為DN150。

4　結論

利用Pipenet軟件可以在植物油罐區儲運中較好地模擬計算設定工況下管網流體，為油罐區設計和施工提供可預見性的數據參考和支持。因此，該軟件具有極大的推廣和應用價值，值得廣大油脂儲運工程設計和施工人員采用。

圖2　卸油管線水力計算模型圖

圖3　水力計算圖

圖4　水力計算圖

[1]鄭發正，范鴻宇，徐克明.,植物油的粘溫性與潤滑性[J].合成潤滑材料，2009，36（4）：38-39.

[2]印華，邱毓昌.油浸變壓器用植物油[J].絕緣料，2003（4）：23-25.

[3]徐寶東.化工管路設計手冊[M].北京：化學工業出版社，2011：7.

Application of Pipenet Software in the Reconstruction of Plant Oil Tank Area

Peng Minghui，Wang Ning
（COFCO Engineering & Technology （Zhengzhou） Co. Ltd.，Zhengzhou 450053，China）

PIPENET series software has a wide range of industrial applications，can effectively improve the design efficiency，increase engineering revenue，reduce the incidence of accidents. Based on this，a plant tank area reconstruction project was set as an example，for introducing the application of pipenet software on fluid simulated calculation in the construction.

Pipenet software； Plant oil tank； Construction

TS221

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.04.018

彭茗暉（1987-），男，助理工程師，主要研究方向：油脂工程設計。