Автореферат (1172963), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Доказывается, что гидравлический расчет магистральных трубопроводов должен осуществляться не по отдельным перегонам между последовательно расположенными НПС, а по технологическим участкам, т.е. по объектам, состоящим из нескольких взаимосвязанных и гидравлически зависимыхперегонов, перекачка по которым ведется в режиме «из насоса в насос». Предложенная теория позволяет осуществлять такие расчеты, имеет хорошо разработанный математический аппарат с устойчивыми вычислительными проце-35дурами, а также подкрепляется созданным автором оригинальным программным обеспечением, апробированным многочисленными расчетами при проектировании и эксплуатации конкретных магистральных трубопроводов.3. Показано, что предложенный итерационный алгоритм расчета теченияжидкости в технологических участках магистрального нефтепровода допускает простое и естественное обобщение на случай неизотермического теченияжидкости (в т.ч.
с учетом путевого подогрева жидкости в заданных сеченияхтрубопровода), причем такое обобщение возможно как для обыкновенныхвязких (ньютоновских) жидкостей с вязкостью, зависящей от температуры,так и для более сложных в реологическом отношении (неньютоновских) жидкостей, моделирующих транспортируемые жидкие углеводороды.4. Разработанный итерационный алгоритм может быть распространен нарасчет продуктопроводов, транспортирующих жидкости с разными плотностями и вязкостями, движущихся достаточно медленно в, так называемом,«квазистационарном» режиме, с той только разностью, что в сечениях контакта жидкостей с различной плотностью учитывается скачки напора.5.
Доказывается, что массообменные процессы в трубопроводах, транспортирующих разносортные нефтепродукты (моторные топлива) или жидкиегазопродукты (ШФЛУ), более правильно и физически обосновано рассчитывать не с помощью начальных задач для уравнений с частными производнымидля, так называемого, бесконечного трубопровода, а на основе решений краевой задачи для уравнения типа теплопроводности в полубесконечном трубопроводе, представляемых интегралом Дюамеля, где условия задаются на краютрубопровода.6. Утверждается, что классическая теория неустановившихся теченийслабо сжимаемой жидкости в трубопроводах с упругими стенками, восходя-36щая своими истоками к приоритетным работам Н. Е.
Жуковского, А. Э. Резаля, И. С. Громеки, а также Л. С. Лейбензона, И. А. Чарного и др., справедлива лишь для тех случаев эксплуатации нефтепроводов, в которых все сечения трубы остаются полностью заполненными жидкостью. Для нефтепроводов с большой разностью высотных отметок возможны процессы, в которыхдавление снижается до упругости насыщенных паров транспортируемой жидкости и происходит фазовый переход в парогазовую фазу.7.
Показано, что обобщенная теория волновых процессов в трубопроводах, допускающая уменьшение давления в волнах разрежения вплоть до упругости насыщенных паров и возникновения парогазовых полостей позволяетобнаружить новые, ранее неизвестные эффекты, имеющие первостепенноезначение для безопасности эксплуатации трубопроводов. В частности, показано, что при наличии большого перепада высотных отметок аварии на отдельных сегментах трубопроводов, сопровождающиеся выходом нефти вокружающую среду, не могут быть обнаружены (идентифицированы) по динамике изменения давления на нефтеперекачивающей станции. Следствиемэтого факта является необходимость для своевременного обнаружения утечек, особенно при перекачке нестабильных жидкостей, установки датчиковдавления не только на нефтеперекачивающих станциях, но и в наиболее возвышенных сечениях профиля.8. Использование разработанной теории позволяет устранить некоторыебытующие ошибки.
В частности, показано, что математическая модель, основанная на существующей теории аварийного отключения насосных агрегатовна нефтеперекачивающих станциях (теория выбега) не отражает реальныегидравлические процессы. Доказано, что время выбега насосов и нефтеперекачивающей станции в целом не является индивидуальной характеристикойисключительно самих насосных агрегатов, а зависит от режима, в котором работает нефтепровод. Обобщения, выполненные в диссертации, позволяют37предложить более полную теорию расчета утечек жидкости из трубопровода,а также обнаружить ранее неизвестные и не учитываемые эффекты при оценкемасштабов утечек жидкости из трубопроводов. Установлено, что существующие методики определения объема несанкционированного отбора или утечкижидкости из магистрального трубопровода справедливы лишь для так называемых «малых» отверстий.
Полное решение данной задачи (о крупных разрывах трубы) возможно только на основе обобщенной теории нестационарных процессов в трубопроводах с учетом возможности образования локальных нарушений сплошности потока, возникновения и исчезновения парогазовых полостей в различных участках трассы трубопровода.9. Утверждается, что назрела необходимость внесения в учебный процесс подготовки инженеров в области трубопроводного транспорта нефти игаза новшества, связанного с возможностью выполнения виртуальных численных экспериментов по расчету параметров транспортировки углеводородных жидкостей на компьютере в режиме «онлайн», с оперативной визуализацией результата расчета в наглядном и удобном для понимания виде.
«Компьютерный практикум по трубопроводному транспорту нефти, нефтепродуктов и газа», созданный на базе оригинальных исследований диссертации иапробированный в учебном процессе ряда основных нефтегазовых университетов России, в котором решена такая задача, рекомендуется в качествеучебно-методического и методологическое пособия, способствующее большему пониманию студентами существа установившихся и неустановившихсягидромеханических процессов, происходящих в магистральных трубопроводах.38Список основных работ автора, опубликованныхпо результатам исследованияВ рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК МинобрнаукиРФ1.
Защита трубопроводов морских нефтеналивных терминалов от гидравлического удара с помощью береговой компенсаторной емкости // Наука итехнологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, 2012. – №4(8). – С. 33-35 (соавт. Арбузов Н. С., Лурье М. В.).2. Изменение состава ШФЛУ при транспортировке по магистральномутрубопроводу // Газовая промышленность, 2012. – №12 (683). – С. 48-50 (соавт. Лурье М.
В.).3. Истечение нефти через сквозное отверстие в поверхности трубопровода // Нефтяное хозяйство, 2017. – №2. – С. 104-107 (соавт. Лурье М. В.).4. Итерационный алгоритм гидравлического расчета взаимосвязанныхучастков нефтепровода при использовании противотурбулентных добавок //Территория НЕФТЕГАЗ, 2019. – № 4. – С. 74-83 (соавт. Голунов Н. Н., ЛурьеМ.
В.).5. Итерационный алгоритм гидравлического расчета неизотермическойперекачки нефти // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти инефтепродуктов, 2016. – №2 (22). – С. 50-55 (соавт. Лурье М. В.).6. Итерационный алгоритм гидравлического расчета установившихсярежимов работы магистральных нефтепроводов // Территория НЕФТЕГАЗ,2013. – №3. – С. 70-75 (соавт.
Лурье М. В.).7. Моделирование остановки (выбега) нефтеперекачивающей станции //Территория НЕФТЕГАЗ, 2015. – № 8. – С. 90-95 (соавт. Лурье М. В.).398. Моделирование переходных процессов, связанных с пуском и остановкой насосов на промежуточной нефтеперекачивающей станции // ТрудыРоссийского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина, 2016. – №2 (283). – С. 96-109.9. Моделирование процесса пуска насосов промежуточной нефтеперекачивающей станции // Территория НЕФТЕГАЗ, 2015. – № 3.
– С. 118-122 (соавт. Лурье М. В.).10. Новый метод расчета многопродуктовых магистральных трубопроводов // Территория НЕФТЕГАЗ, 2018. – № 9. – С. 68-73.11. Перемешивание углеводородных составляющих широкой фракциилегких углеводородов при транспортировании по трубопроводу // Нефтяноехозяйство, 2013. – №1. – с.100-103 (соавт. Лурье М. В.).12. Последовательная перекачка нефтепродуктов со множественнымиостановками // Транспорт и хранение нефтепродуктов (новое название: Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья), 1997.
– №4-5. –С. 9-10 (соавт. Лурье М. В., Полянская Л. В.).13. Расчет заполнения жидкостью участка первоначально пустого рельефного нефтепровода // Наука и технологии трубопроводного транспортанефти и нефтепродуктов, 2013. – №4 (12). – С. 32-35 (соавт. Арбузов Н. С.,Лурье М. В.).14. Универсальный алгоритм численных расчетов стационарных режимов работы нефтепроводов // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, 2015.
– №4 (20). – С. 86-91 (соавт. Лурье М. В.).15. Условия выноса скоплений воды из пониженных участков нефтепродуктопроводов // Транспорт и хранение нефтепродуктов (новое название:40Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья), 1997. –№12. – С. 20-22 (соавт. Воронин И. В., Левин М. С.).В других изданиях16. Компьютерный практикум по трубопроводному транспорту нефти инефтепродуктов. – М.: ГУП «Нефть и газ», 2002 (соавт.
Лурье М. В.).17. Компьютерный практикум по трубопроводному транспорту нефти,нефтепродуктов и газа. – М.: МАКС Пресс, 2008 (соавт. Лурье М. В.).18. Предотвращение технологических осложнений последовательной перекачки нефтепродуктов в условиях неполной загрузки трубопроводов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата техническихнаук / Российский государственный университет нефти и газа имениИ. М.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
