Дослідження залежності ступеня заповнення самопливних ділянок від витрати режиму руху нафти в трубопроводі

Abstract

Шляхом проведення теоретичних досліджень та математичного моделювання запропоновано аналітичні залежності ступеня заповнення перерізу самопливних ділянок від витрати та режиму руху нафти в магістральних нафтопроводах. Залежності охоплюють можливий діапазон чисел Рейнольдса в зоні гідравлічного гладких труб і зоні змішаного тертя турбулентного режиму. Методику апробовано шляхом розрахунку параметрів самопливних ділянок гірської ділянки нафтопроводу “Дружба”. Встановлено, що з високим ступенем достовірності можна описати експоненціальною функцією центральний кут заповнення перерізу трубопроводу від витрати та режиму руху нафти на самопливних ділянках нафтопроводу.

Путем проведения теоретических исследований и математического моделирования предложены аналитические зависимости степени заполнения сечения самотечных участков от расхода и режима движения нефти в магистральных нефтепроводах. Зависимости охватывают возможный диапазон чисел Рейнольдса в зоне гидравлически гладких труб и зоне смешанного трения турбулентного режима. Выполнена апробация методики путем расчета параметров самотечных участков горного участка нефтепровода “Дружба”. Установлено, что с высокой степенью достоверности можно описать экспоненциальной функцией центральный угол заполнения сечения трубопровода от затраты и режима движения нефти на самотечных участках нефтепровода.

The analytical dependences of the gravity section profile filling degree onto flow and oil movement mode in trunk oil pipelines have been developed with the help of the theoretical studies and mathematical modeling. The dependencies cover the possible range of Reynolds numbers in the area of hydraulically smooth pipes and mixed friction of turbulent flow. The methods were tested by calculating the parameters of the mountain area gravity sections of the Druzhba pipeline. It has been established that with the high degree of certainty it is possible to describe the central angle of the pipeline section pack depending on the oil flow and operating condition on the gravity-flowing pipeline part by means of exponential function.