Об одной обратной задаче по определению гидравлического сопротивления нефтепровода
Приводятся результаты определения коэффициента гидравлического сопротивления трубы магистрального нефтепровода. Способ «горячей» перекачки считается одним из надежных для транспортировки высоковязкой и высокозастывающей (парафинистой) нефти. В «горячей» перекачке парафинистой нефти происходит: 1) сн...
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Al-Farabi Kazakh National University
2019-07-01
|
| Series: | Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://bm.kaznu.kz/index.php/kaznu/article/view/631/495 |
| Summary: | Приводятся результаты определения коэффициента гидравлического сопротивления трубы магистрального нефтепровода. Способ «горячей» перекачки считается одним из надежных для транспортировки высоковязкой и высокозастывающей (парафинистой) нефти. В «горячей» перекачке парафинистой нефти происходит: 1) снижение температуры из-за тепло-
передачи с холодным грунтом и рост вязкости нефти; 2) изменение шероховатости стенки трубы нефтепровода из-за выпадения асфальто-смолистых и парафиновых отложений. Эти факторы приводят к тому, что закон гидравлического сопротивления трубопровода в форме Альтшуля необходимо поправить в зависимости от числа Рейнольдса и степени шероховато-
сти стенки. Решение проблемы ищется путем постановки обратной задачи для определения закона гидравлического сопротивления в форме Альтшуля. Математическая постановка задачи включает систему уравнения движения и теплообмена и модифицированные формулы Альтшуля с
неизвестными коэффициентами. Система уравнения движения и теплообмена решается численным методом, разностные аналоги уравнения движения – методом характеристик, теплообмена – методом бегущего счета.
В расчетах были определены распределения давления, скорости и температуры, и найдены неизвестные коэффициенты модифицированной формулы Альтшуля путем сравнения расчетных и фактических данных SCADA системы. В результате сравнения расчетных и опытных данных построена зависимость коэффициента гидравлического сопротивления от
числа Рейнольдса и шероховатости стенки трубопровода. Согласие расчетных данных с фактическими показателями SCADA системы позволяет указать о достоверности результатов метода обратной задачи для определения коэффициента гидравлического сопротивления магистрального нефтепровода. |
|---|---|
| ISSN: | 1563-0277 2617-4871 |