Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам
Розглядається питання зниження енерговитрат на транспортування та нагрівання нафти при «гарячому» перекачуванні по магістральним нафтопроводам. Визначено, що питання «гарячого» перекачування є актуальними для України завдяки тому, що існують геологічні передумови для пошуку значних промислових покла...
Saved in:
| Main Authors: | , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Odesa National University of Technology
2025-03-01
|
| Series: | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3107 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1849335191361814528 |
|---|---|
| author | І.Л. Бошкова Н.В. Волгушева Е.І. Альтман І.І. Мукмінов К.В. Георгієш |
| author_facet | І.Л. Бошкова Н.В. Волгушева Е.І. Альтман І.І. Мукмінов К.В. Георгієш |
| author_sort | І.Л. Бошкова |
| collection | DOAJ |
| description | Розглядається питання зниження енерговитрат на транспортування та нагрівання нафти при «гарячому» перекачуванні по магістральним нафтопроводам. Визначено, що питання «гарячого» перекачування є актуальними для України завдяки тому, що існують геологічні передумови для пошуку значних промислових покладів важких сортів нафт та бітумів, які потребують транспортування. Зазначається, що для вибору раціонального за енергетичними показниками режиму перекачування нафти необхідно визначення співвідношення енергетичних витрат на перекачування. Дослідженням даної роботи був магістральний нафтопровід зовнішнім діаметром d = 0,82 м; по якому перекачується нафта з витратою G = 507 кг/с. Розглядається нафта Яблунівського родовища з відомими даними по в’язкості та густині. Визначені витрати енергії на нагрівання нафти при «гарячому» перекачуванні та довжина нафтопроводу, на якій температура нафти знижується від 50 до 35 °С. Прийнято, що глибина закладання нафтопроводу складає 0,9 м від верху нафтопроводу, тому підземний трубопровід є дрібного закладення. Коефіцієнт тепловіддачі від потоку до внутрішньої поверхні труби пов'язаний з гідравлічним ухилом та описує тепловіддачу в однофазному і двофазному потоці та потоці емульсії в трубі. На підставі розрахунку критичної температури та порівняння її з заданими температурами нафти отримано, що течія як на початку ділянки, так і наприкінці, є турбулентною. Розраховано розподіл середньої за перетином каналу температури нафти по довжині нафтопроводу та потужність на перекачування нафти по нафтопроводу в залежності від початкової температури. Отримано, що затрати енергії на підігрів нафти від 35 до 50 °С значно перевищує витрати на перекачування при температурі нафти 50 °С на початку ділянки, тому для вибору раціонального за енергетичними показниками режиму доцільно знизити витрату теплоти в навколишнє середовище за рахунок використання теплової ізоляції |
| format | Article |
| id | doaj-art-21142b963f0e4d5599dd093f8a865017 |
| institution | Kabale University |
| issn | 0453-8307 2409-6792 |
| language | English |
| publishDate | 2025-03-01 |
| publisher | Odesa National University of Technology |
| record_format | Article |
| series | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
| spelling | doaj-art-21142b963f0e4d5599dd093f8a8650172025-08-20T03:45:22ZengOdesa National University of TechnologyHolodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ0453-83072409-67922025-03-01611374410.15673/ret.v61i1.31073107Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводамІ.Л. Бошкова0Н.В. Волгушева1Е.І. Альтман2І.І. Мукмінов3К.В. Георгієш4Одеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаРозглядається питання зниження енерговитрат на транспортування та нагрівання нафти при «гарячому» перекачуванні по магістральним нафтопроводам. Визначено, що питання «гарячого» перекачування є актуальними для України завдяки тому, що існують геологічні передумови для пошуку значних промислових покладів важких сортів нафт та бітумів, які потребують транспортування. Зазначається, що для вибору раціонального за енергетичними показниками режиму перекачування нафти необхідно визначення співвідношення енергетичних витрат на перекачування. Дослідженням даної роботи був магістральний нафтопровід зовнішнім діаметром d = 0,82 м; по якому перекачується нафта з витратою G = 507 кг/с. Розглядається нафта Яблунівського родовища з відомими даними по в’язкості та густині. Визначені витрати енергії на нагрівання нафти при «гарячому» перекачуванні та довжина нафтопроводу, на якій температура нафти знижується від 50 до 35 °С. Прийнято, що глибина закладання нафтопроводу складає 0,9 м від верху нафтопроводу, тому підземний трубопровід є дрібного закладення. Коефіцієнт тепловіддачі від потоку до внутрішньої поверхні труби пов'язаний з гідравлічним ухилом та описує тепловіддачу в однофазному і двофазному потоці та потоці емульсії в трубі. На підставі розрахунку критичної температури та порівняння її з заданими температурами нафти отримано, що течія як на початку ділянки, так і наприкінці, є турбулентною. Розраховано розподіл середньої за перетином каналу температури нафти по довжині нафтопроводу та потужність на перекачування нафти по нафтопроводу в залежності від початкової температури. Отримано, що затрати енергії на підігрів нафти від 35 до 50 °С значно перевищує витрати на перекачування при температурі нафти 50 °С на початку ділянки, тому для вибору раціонального за енергетичними показниками режиму доцільно знизити витрату теплоти в навколишнє середовище за рахунок використання теплової ізоляціїhttps://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3107теплові витратитермічний опіргідравлічний ухилтурбулентний режимтемпература нафтивтрати напорураціональний за енергетичними показниками режим |
| spellingShingle | І.Л. Бошкова Н.В. Волгушева Е.І. Альтман І.І. Мукмінов К.В. Георгієш Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ теплові витрати термічний опір гідравлічний ухил турбулентний режим температура нафти втрати напору раціональний за енергетичними показниками режим |
| title | Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам |
| title_full | Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам |
| title_fullStr | Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам |
| title_full_unstemmed | Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам |
| title_short | Дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу «гарячого» перекачування нафти по магістральним нафтопроводам |
| title_sort | дослідження теплових та гідравличних характеристик процесу гарячого перекачування нафти по магістральним нафтопроводам |
| topic | теплові витрати термічний опір гідравлічний ухил турбулентний режим температура нафти втрати напору раціональний за енергетичними показниками режим |
| url | https://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3107 |
| work_keys_str_mv | AT ílboškova doslídžennâteplovihtagídravličnihharakteristikprocesugarâčogoperekačuvannânaftipomagístralʹnimnaftoprovodam AT nvvolguševa doslídžennâteplovihtagídravličnihharakteristikprocesugarâčogoperekačuvannânaftipomagístralʹnimnaftoprovodam AT eíalʹtman doslídžennâteplovihtagídravličnihharakteristikprocesugarâčogoperekačuvannânaftipomagístralʹnimnaftoprovodam AT íímukmínov doslídžennâteplovihtagídravličnihharakteristikprocesugarâčogoperekačuvannânaftipomagístralʹnimnaftoprovodam AT kvgeorgíêš doslídžennâteplovihtagídravličnihharakteristikprocesugarâčogoperekačuvannânaftipomagístralʹnimnaftoprovodam |