Теоретический расчет объемного расхода углеводородной жидкости по степенному и логарифмическому выражениям
https://doi.org/10.31660/0445-0108-2020-4-77-87
Аннотация
Предложена новая формула для расчета объемного расхода потока жидкости в соответствии с гидродинамическими параметрами течения и физико-химическими характеристиками перекачиваемой жидкости. Формула была получена на основе модельного представления о потоке жидкости как непрерывной последовательности деформаций — поворотов фрагментов жидкости под действием напряжения сдвига. Лабораторное тестирование зависимости объемной скорости течения от гидродинамических параметров течения и физико-химических свойств жидкостей проведено на турбулентном реометре и в качестве рабочих жидкостей использованы этиловый спирт и бензин. Степенная и логарифмическая зависимости объемной скорости также проверялись с использованием реальных данных эксплуатации промышленных трубопроводов. Полученные результаты удовлетворительно согласуются с расчетными данными.
Ключевые слова
нефть,
нефтепродукты,
цилиндрический канал,
число Рейнольдса,
ламинарный и турбулентный режимы,
вязкость
Об авторах
В. Н. Манжай
Институт химии нефти СО РАН
Россия
Россия
Манжай Владимир Николаевич, доктор химических наук, старший научный сотрудник
Томск
А. А. Мильке
Томский политехнический университет
Россия
Россия
Мильке Александр Андреевич, аспирант кафедры геологии и разработки нефтяных месторождений, Томский политехнический университет, сотрудник компании ООО «Газпромнефть-Восток»
Томск
Д. А. Зубарев
Томский государственный университет
Россия
Россия
Зубарев Даниил Андреевич, студент кафедры высокомолекулярных соединений и нефтехимии
Томск
Список литературы
1. Тетельмин, В. В. Нефтегазовое дело : полный курс / В. В. Тетельмин, В. А. Язев. – Москва : Интеллект, 2009. – 799 с. – (Нефтегазовая инженерия). – Текст : непосредственный.
2. Трубопроводный транспорт нефти и газа : учебник для вузов / Р. А. Алиев, В. Д. Белоусов, А. Г. Немудров [и др.]. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Недра, 1988. – 368 с. – Текст : непосредственный.
3. Развитие мировой системы нефтепроводного транспорта / Р. Н. Бахтизин, Б. Н. Мастобаев, А. Е. Сощенко, О. А. Макаренко. – Текст : непосредственный // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т. 9, № 1. – C. 107–117.
4. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа : учебник / Л. Г. Лойцянский. – 5-е изд., перераб. – Москва : Наука, 1978. – 736 с. – Текст : непосредственный.
5. Штеренлихт, Д. В. Гидравлика : учебник / Д. В. Штеренлихт. – Москва : Энергоатомиздат, 1984. – 639 с. – Текст : непосредственный.
6. Фукс, Г. И. Вязкость и пластичность нефтепродуктов / Г. И. Фукс. – Москва– Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2003. – 328 с. – Текст : непосредственный.
7. Рабинович, Е. З. Гидравлика : учебное пособие / Е. З. Рабинович. – Москва : Недра, 1980. – 278 с. – Текст : непосредственный.
8. Нанотехнологии для снижения гидравлического сопротивления трубопроводов / Р. Н. Бахтизин, М. М. Гареев, Ю. В. Лисин [и др.]; Министерство образования и науки Российской Федерации, Уфимский государственный нефтяной технический университет, Институт дополнительного профессионального образования. – СанктПетербург : Недра, 2018. – 347 с. – Текст: непосредственный.
9. A method for monitoring polymer reactions in very dilute solutions / A. Ya. Malkin, G. V. Nesyn, A. V. Ilyusnikov, V. N. Manzhai. – DOI 10.1016/S0377-0257(00)00225-1. – Текст : непосредственный // Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. – 2001. – Vol. 97, Issue 2–3. – P. 195–206.
10. Drag reduction in transportation of hydrocarbon liquids: From fundamentals to engineering applications / G. V. Nesyn, R. Z. Sunagatullin, V. P. Shibaev, A. Ya. Malkin. – DOI 10.1016/j.petrol.2017.10.092. – Текст : непосредственный // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2018. – Vol. 161. – P. 715–725.
11. Манжай, В. Н. Турбулентное течение нефти, нефтепродуктов и сжиженного природного газа с полимерными добавками / В. Н. Манжай. – DOI 10.28999/2541-9595-2019-9-1-92-97. – Текст: непосредственный // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т. 9, № 1. – C. 92–97.
12. Physico-chemical concept of drag reduction nature in dilute polymer solutions (the Toms effect) / Manzhai V. N., Nasibullina Yu. R., Kuchevskaya A. S., Filimoshkin A. G. – DOI 10.1016/j.cep.2014.04.003. – Текст : непосредственный // Chemical Engineering and Processing : Process Intensification. – 2014. – Vol. 80. – P. 38–42.
13. Манжай, В. Н. Объемный расход ньютоновской жидкости при турбулентном течении в цилиндрическом канале / В. Н. Манжай, А. В. Илюшников. – Текст : непосредственный // Инженерно-физический журнал. – 2008. – Т.81, № 5. – С. 856–859.
14. Гареев, М. М. Результаты введения в поток нефти присадки для снижения сопротивления / М. М. Гареев, Г. В. Несын, В. Н. Манжай. – Текст : непосредственный // Нефтяное хозяйство. – 1992. – № 10. – С. 30–31.
15. Лабораторные исследования и промышленные испытания полимерной добавки для снижения энергетических затрат на магистральном нефтепроводе / В. Н. Манжай, А. В. Илюшников, М. М. Гареев, Г. В. Несын. – Текст : непосредственный // Инженерно-физический журнал. – 1993. – Т. 65, № 5. – С. 515–517.
16. Кутуков, С. Е. Повышение эффективности последовательной перекачки оптимизацией компонентного состава смеси нефтей / С. Е. Кутуков, С. Г. Бажайкин, А. И. Гольянов. – DOI 10.24887/0028-2448-2018-1-88-91. – Текст : непосредственный // Нефтяное хозяйство. – 2018. – № 1. – С. 88–91.
17. Burger, E. D. Flow Increase in the Trans Alaska Pipeline Through Use of a Polymeric Drag-Reducing Additive Munk / E. D. Burger, W. R. Munk, H. A. Wahl. – DOI 10.2118/9419-pa. – Текст : непосредственный // Journal of Petroleum Technology. – 1982. – Vol. 34, Issue 2. – P. 377–386.
18. Практика увеличения объемов транспортировки нефтепродуктов магистральными трубопроводами / Я. М. Фридлянд, М. Н. Казанцев, Ф. В. Тимофеев, С. Н. Замалаев. – DOI 10.24887/0028-2448-2018-4-100-103. – Текст : непосредственный // Нефтяное хозяйство. – 2018. – № 4. – С. 100–103.
Рецензия
Для цитирования:
Манжай В.Н., Мильке А.А., Зубарев Д.А. Теоретический расчет объемного расхода углеводородной жидкости по степенному и логарифмическому выражениям. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2020;(4):77-87. https://doi.org/10.31660/0445-0108-2020-4-77-87
For citation:
Manzhai V.N., Milke A.A., Zubarev D.A. Calculation of the rate of bulk fluid flow by exponential and logarithmic expressions. Oil and Gas Studies. 2020;(4):77-87. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/0445-0108-2020-4-77-87
Просмотров:
474
Послать статью по эл. почте 
Оставить комментарий 