Диссертация (1173016), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Расположение расходомера – в начальном иликонечном сечении трубопровода. Точность КИП в соответствии с (2.25). Методикарасчета согласно параграфу 3.3.Из требований к проведению эксперимента по каждой методике следует, чтодостаточно будет проведения натурного эксперимента по комплексной методике.4.2 Экспериментальные данныеВ данном параграфе представлен набор экспериментальных данных среальногоАОучасткамагистрального«Черномортранснефть»длянефтепровода,проведенияпредставленныйопытно-экспериментальногоподтверждения разработанных методик.Были предоставлены данные по участку МН с внешним диаметром 720 [мм]и протяженностью 70,2 [км] (в соответствии с приложением Б). Профильпредставлен в таблице 4.2. Фактическая толщина стенки варьируется от 7,1 [мм] до20 [мм] на протяжении всего участка МН.
Общее количество секций различноговнутреннего диаметра составило 4808.Параметры транспортируемой нефти на момент проведения опытноэкспериментальных исследований:1. Вязкость транспортируемой нефти – 23,18 [сСт];2. Плотность транспортируемой нефти – 866,4 [кг ∙ м−3 ].Параметры режима перекачки:1061. ДавлениевначальномсеченииэкспериментальногоучасткасеченииэкспериментальногоучасткаМН – 3,344 [МПа];2. ДавлениевконечномМН – 0,758 [МПа];3. Массовый расход в экспериментальном участке МН – 2060 [т ∙ ч−1 ].Замеры давлений на линейных задвижках представлены в таблице 4.1.Таблица 4.1 – Значения давления на КП№Координата, [км]Давление, [МПа]116,42,857233,62,118351,21,594453,61,49Были предоставлены все необходимые экспериментальные данные кромеабсолютной шероховатости внутренней поверхности труб.
Поэтому было приняторешения в расчете использовать проектное значение для всех секций труб, равное0,01 [мм].Таблица 4.2 – Профиль трассы№ Координата, [км]1020,230,340,851,8562,973,984,9596107118,02129,051310,051410,21510,3Высотная (геодезическая) отметка, [м]30,1-1,71,81,92,31,7221,91,93,32-4,2-82,41071617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575811,1512,1613,3514,3514,8314,851515,0315,416,116,216,417,4518,4519,4820,521,5522,523,5524,625,6226,6527,728,7229,7530,831,131,832,4632,8533,133,934,134,634,834,8534,95363737,9638,974040,92,51,71,71,61,78,18,12,146,112,512,510,912,412,212,810,511,413,716,620,436,248,347,544,235,632,537,641,238,548,32127,125,141,127,127,229,9338,146,553,961,21085960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596974142,0142,442,9543,9244,2145,0545,846,1471248,248,4490549,350,351,3552,3753,253,453,654,4555,4556,4557,0557,4557,8558,4559,4760,5261,662,663,664,665,666,667,668,969,970,259,151,854,243,515,716,133,238,936,829,727,527,44,29,214,217,919,35,17,614,119,627,647,662,454,248,356,956,762,868,468,966,161,163,961,537,750,160,662,61094.3 Анализ результатов экспериментального подтвержденияВ данном параграфе проводится расчет на основе экспериментальныхданных по выбранной в параграфе 4.1 методике – методике параметрическойлокализации УНВ на телескопических трубопроводах, а также анализ результатовэкспериментального подтверждения предлагаемого метода.По разработанной методике обнаружения УНВ была написана программа вавторском программном комплексе.
На рисунках 4.1 – 4.3 показано окно вводаисходных данных, где были введены экспериментальные значения требуемыхпараметров.Рисунок 4.1 – Окно ввода исходных данных (общие параметры и профиль)110Рисунок 4.2 – Окно ввода исходных данных (параметры вставок)Рисунок 4.3 – Окно ввода исходных данных.
Показания давления на линейныхзадвижках111На рисунке 4.4 показано окно результатов работы программного комплексапо обнаружению УНВ по представленной методике.Рисунок 4.4 – Окно результатов расчета экспериментальных данных в авторскомпрограммном комплексеСогласно результатам расчета местоположение УНВ р составило –21357,4 [м], расход в УНВ – 294,88 [м3 ⁄ч], что составило 12,4 [%] от расхода вэкспериментальном участке МН.ИзпараметровУНВбылапредставленафактическаякоординатаместоположения УНВ ф , равная 18800 [м].
Из чего следует, что абсолютнаяошибка [96] в данном эксперименте составляет∆ = |ф − р | = |18800 − 21357,4| = 2557,4 [м].(4.14)Относительная ошибка составила|18800 − 21357,4||ф − р |(4.15)∙ 100 =∙ 100 = 3,64 [%].70200Оценить точность определения расхода УНВ не представляется возможным∆ =по причине отсутствия в представленных экспериментальных данных значенийфактического расхода УНВ.Из вышесказанного вытекают следующие результаты:1121.Опытно-экспериментальное подтверждение предлагаемой методикипрошло успешно.2.Параметрывставоквносятсерьезноевлияниевработупараметрических методов обнаружения УНВ. Поэтому необходим учет данныхпараметров с максимальной точностью.3.точностиВ связи с тем, что точность данной методики напрямую зависит отКИП,измеряющихдавлениеМН,возникаетнеобходимостьсовершенствования КИП и методов измерения давления.ВыводыВ главе 4 была выбрана одна из разработанных автором методикобнаружения УНВ и требуемый участок эксплуатируемого нефтепровода.
Былсоставлен перечень необходимых экспериментальных данных для проведениярасчета, а также описаны предоставленные АО «Черномортранснефть» данные.При помощи опытно-экспериментальных исследований подтвержденадостоверность методики параметрической локализации УНВ на телескопическихтрубопроводах.Абсолютная ошибка локализации УНВ по экспериментальным даннымсоставила 2557,4 [м], относительная – 3,64 [%], что находится в допустимомдиапазоне.В связи с тем, что точность данного метода напрямую зависит от точностиКИП, измеряющих давление МН, возникает необходимость совершенствованияКИП и методов измерения давления.По причине того, что параметры вставок вносят серьезное влияние в работупараметрических методов обнаружения УНВ.
Поэтому необходим учет данныхпараметров с максимальной точностью.113Полученные результаты позволяют перейти к формированию рекомендацийиопределениюобластисформулированы в Главе 5.примененияразработанныхметодик,которые114ГЛАВА 5РЕКОМЕНДАЦИИ К ПРИМЕНЕНИЮ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИКОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧЕК И НЕСАНКЦИОНИРОВАННЫХ ВРЕЗОКВ Главе 3 были разработаны 3 методики обнаружения и локализации УНВ:методикапараметрическойлокализацииУНВдляусловийэксплуатации (1);методика обнаружения УНВ на телескопических трубопроводах дляусловий эксплуатации (2);методика параметрической локализации УНВ на телескопическихтрубопроводах для условий эксплуатации (3).Каждая из представленных методик имеет свои достоинства и недостатки, атакже конкретные условия и область применения.В Главе 5 представлены рекомендации к применению данных методикобнаружения и локализации УНВ.
Расчеты были проведены в авторскомпрограммном комплексе, где были реализованы математические алгоритмы всехпредставленных методик обнаружения и локализации УНВ.1155.1 Рекомендации к применению методики параметрической локализацииУНВВ параграфе 5.1 показана область применения методики параметрическойлокализации УНВ и диапазоны изменения технологических параметров. Такжеприводится пример расчета по методике параметрической локализации УНВ.Математический алгоритм методики параметрической локализации УНВбыл представленвпараграфе3.1Главы3.Исходяиз особенностейматематического алгоритма потребуются в качестве исходных следующие данные.Параметры перекачиваемой среды: – плотность транспортируемого продукта, [кг ∙ м−3 ]; – коэффициент кинематической вязкости продукта, [м2 ∙ с−1 ].Параметры режима перекачки по трубопроводу:н – давление в начальном сечении нефтепровода, [Па];к – давление в конечном сечении нефтепровода, [Па];н – расход в начальном сечении нефтепровода, [м3 ∙ с−1 ].Конструкционные параметры трубопровода: – внешний диаметр трубопровода, [м]; – толщина стенки трубопровода, [м];∆ – абсолютная шероховатость трубопровода, [м];вр – максимально допустимое напряжения для стали трубопровода, [Па].Давление на контрольных пунктах замера:1 – давление на первой линейной задвижке, [Па];2 – давление на второй линейной задвижке, [Па]; – давление на i-ой линейной задвижке, [Па]; – давление на n-ой линейной задвижке, [Па].По исходным данным можно сделать вывод, что данная методика применимадля трубопроводов произвольного профиля постоянного внутреннего диаметра, на116линейной части которого находятся контрольные пункты замера давления,например, автоматизированные линейные задвижки, оборудованные средствамиизмерения давления.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
