De belangrijkste aspecten van het RMS-ontwerp omvatten de volgende elementen:
- Berekening en ontwerp van de benodigde pijpleidingdiameter
- Dimensioneringsberekening en ontwerp van afscheidingsvaten / filterafscheiders / vloeistofafscheiders
- Dimensioneringsberekening en ontwerp van droge gasfilters
- WBH-dimensioneringsberekening
- Dimensioneringsberekening voor regelaars, overdrukventielen en SSV's
Basisbegrippen
Voordat we het ontwerp van RMS bespreken, moeten we eerst de volgende termen toelichten:
- Overdruk en absolute druk
- Standaardvolume en werkelijk volume
De absolute druk wordt gemeten ten opzichte van het absolute nulpunt. Alle berekeningen met de gaswetten vereisen dat de druk (en temperatuur) in absolute eenheden worden uitgedrukt.
De atmosferische druk is de druk in de omringende lucht op – of “vlakbij” – het aardoppervlak. De atmosferische druk is afhankelijk van de temperatuur en de hoogte boven zeeniveau. De standaard atmosferische druk is 14,696 psi (1,01325 bar).
Een manometer wordt vaak gebruikt om het drukverschil tussen een systeem en de omringende atmosfeer te meten. Deze druk wordt vaak de overdruk genoemd en kan als volgt worden uitgedrukt:
Pg = Pa – Po
Waar:
Pg = Overdruk Pa = Absolute druk
Po = atmosferische druk
Standaardvolume geeft het gasvolume aan onder standaardomstandigheden (standaardtemperatuur en temperatuurconditie), terwijl de Werkelijk volume Geeft een volume aan in een operationele toestand.
In de industrie en de handel zijn standaardomstandigheden voor temperatuur en druk vaak noodzakelijk om de referentieomstandigheden te definiëren waarmee de volumes van gassen en vloeistoffen en verwante grootheden, zoals de volumestroom, kunnen worden uitgedrukt. In de afgelopen vijftig tot zestig jaar definieerden professionals en wetenschappers die het metrische stelsel gebruikten de standaardreferentieomstandigheden voor temperatuur en druk voor het uitdrukken van gasvolumes als 0 °C (273,15 K; 32,00 °F) en 101,325 kPa (1 atm). In diezelfde periode waren de meest gebruikte standaardreferentieomstandigheden voor mensen die het imperiale of Amerikaanse stelsel gebruikten 60 °F (15,56 °C; 288,71 K) en 14,696 psi (1 atm). Deze definitie van standaardomstandigheden werd bijna universeel gebruikt door de olie- en gasindustrie wereldwijd. Veel technische publicaties vermelden echter simpelweg "standaardomstandigheden" zonder deze te specificeren, wat vaak leidt tot verwarring en fouten.
De volgende formule (F-2) toont de relatie tussen standaardvolume en werkelijk volume:
(F – 2)
Waar:
Vb = Volume onder standaardomstandigheden, of standaardvolume Vm = Volume onder bedrijfsomstandigheden, of werkelijk volume Pb = Absolute druk onder standaardomstandigheden
P = Absolute druk bij stromingsconditie
Tb = Absolute temperatuur onder standaardomstandigheden, KT = Absolute temperatuur onder stromingsomstandigheden, K
Zb = Compressibiliteitsfactor onder standaardomstandigheden Z = Compressibiliteitsfactor onder stromingsomstandigheden
Bij RMS-ontwerp gebruiken we doorgaans debiet in plaats van volume. In dat geval kunnen de volumes Vm en Vb worden vervangen door debieten Qm en Qb.
Waar:
Qm = Werkelijke debiet. Qb = Debiet bij stilstand.
Voor het schatten van de pijpdiameter kunnen Z en Zb als 1,0 worden beschouwd.
Geplaatst op: 22 oktober 2021