НАУКИ О ЗЕМЛЕ
Геология и геофизика
DOI.org/10.5281/zenodo.1196705
УДК 532.5.622.32(076)
В.А. Зверева, А.В. Балабуха
ЗВЕРЕВА ВАЛЕНТИНА АЛЕКСАНДРОВНА – к.т.н., доцент кафедры инженерных систем зданий и сооружений, e-mail: v.zvereva2010@yandex.ru
БАЛАБУХА АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ – студент, e-mail: dein500@mail.ru
Инженерная школа
Дальневосточный федеральный университет
Суханова ул., 8, Владивосток, 690091
Применение полимерных добавок для повышения эффективности магистральных нефтепроводов
Аннотация: Сегодня в нефтегазовой промышленности наблюдается стойкий интерес к использованию полимерных добавок (противотурбулентных присадок) при транспортировании нефти и нефтепродуктов. Сложность решений по определению критериев применения противотурбулентных агентов и проблема отсутствия достоверных методик оценки эффективности их применения для снижения стоимости строительства и эксплуатации требуют дополнительных исследований. Известные расчетные зависимости для определения влияния полимерных добавок на эффективность работы трубопроводного транспорта являются эмпирическими, вследствие чего решение этих уравнений требует огромных временных затрат на получение ответа в каждом конкретном случае. В статье представлена авторская программа расчета, позволяющая быстро и с высокой степенью точности определять потери напора и давления, а также величину коэффициента трения λ, влияю-щего на эти потери. Программа учитывает род перекачиваемой жидкости (вязкость, плотность), ее расход, диаметр трубопровода, вид и концентрацию полимерных добавок. На основе созданной программы предложена методика снижения стоимости и затрат на эксплуатацию проектируемого магистрального нефтепровода за счет использования полимерных добавок для уменьшения потерь напора и диаметра трубопровода. Для проверки возможностей нашей программы были выполнены экспериментальные исследования влияния полиакриламида на величину потерь напора и давления. Верификация расчетных и экспериментальных значений показала их расхождение в пределах 3%.
Ключевые слова: полимерные добавки, полиакриламид, гидравлические сопротивления, расход, потери напора, концентрация полимера, противотурбулентные присадки.
Zvereva V., Balabukha A.
VALENTINA ZVEREVA, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor, Department of Engineering Systems of Buildings and Constructions, School of Engineering, e-mail: v.zvereva2010@yandex.ru
ALEXEY BALABUKHA, Student, School of Engineering, e-mail: dein500@mail.ru
Far Eastern Federal University
8 Sukhanova St., Vladivostok, Russia, 690091
Application of polymeric additives for increasing the efficiency of main oil pipelines
Abstract: Nowadays, in oil and gas industries, there is a steady interest in the use of polymeric additives (anti-turbulent ones) when transporting oil and petroleum products. The complexity of determining the criteria for anti-turbulent agents and the absence of methods of assessing their application to reduce the cost of construction and exploitation require further investigations. The existing equations for determining the impact of polymer additives on the efficiency of pipelines are empirical, and their solution is highly time-consuming. The authors have developed a calculating computer programme that enables one to determine pressure losses and the friction coefficient λ affecting those losses quickly and with high accuracy. It takes into account the kind of fluid being pumped (its viscosity and density) as well as the flow rate, pipeline diameter, and type and concentration of polymer additives. Basing on the programme, the method of reducing operating expenses of the pipeline through the use of polymeric additives has been developed. The comparison of the estimated and experimental values demonstrates that difference between them makes up 3 per cent.
Key words: polymer additives, polyacrylamide, hydraulic resistance, flow rate, pressure losses, construction cost, the concentration of polymer, operating costs, drug reduction additives.
