Способ экспериментального определения границ участка эффективной работы противотурбулентной присадки


 


Владельцы патента RU 2476735:

Общество с ограниченной ответственностью "Аккорд Эстейт" (RU)

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкости и может быть использовано при перекачке углеводородных жидкостей по трубопроводам с насосными станциями с использованием противотурбулентных присадок. Способ заключается в том, что от момента начала ввода присадки в тестируемый линейный участок трубопровода расход перекачиваемой жидкости поддерживают постоянным и непрерывно проводят измерение разности давлений на концах тестируемого линейного участка. Измеряют интервал времени от момента t0 начала ввода присадки до момента t1 начала снижения разности давлений на концах линейного участка трубопровода. После измеряют интервал времени от момента t0 начала ввода присадки до момента t2 прекращения снижения разности давлений на концах линейного участка трубопровода. Расстояние Lак начальной границы эффективной работы присадки от места ее впрыска определяют по выражению: Lак=v(t1-t0), где v - скорость жидкости в трубопроводе. Расстояние L2 конечной границы эффективной работы присадки от места ее впрыска определяют по выражению: L2=v(t2-t0). Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение возможности определения границ участка эффективной работы противотурбулентной присадки.

 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкости и может быть использовано при перекачке углеводородных жидкостей по трубопроводам с насосными станциями с использованием противотурбулентных присадок.

Из опыта известно, что, будучи введенной в трубопровод, противотурбулентная присадка начинает работать не сразу, а по истечении некоторого времени (времени растворения в перекачиваемой жидкости). Это время может составлять несколько десятков минут. Если учесть, что скорость течения в трубопроводах может составлять несколько метров в секунду, то длина начального участка, где присадка еще не начинает работать, назовем ее «длиной активации присадки» Lак, составляет несколько километров. Длина активации - это важная характеристика присадки, которую в настоящее время можно определить только при натурных испытаниях. Действительно, если длина трубы меньше длины активации, то присадка в этой трубе не будет работать.

Из опыта также известно, что в процессе движения по трубопроводу растворенная в перекачиваемой жидкости присадка теряет свою эффективность. Длина участка эффективной работы присадки Lпр составляет 100-200 километров. За участком эффективной работы эффективность присадки резко падает. Длина эффективной работы присадки также является важной характеристикой присадки, определяемой только при натурных испытаниях. Действительно, в трубопроводах, длина которых в несколько раз превышает длину активной работы присадки, эффективность присадки будет во столько же раз ниже эффективности, измеренной на трубе длиной меньше Lпр.

Из сказанного выше следует, что в ряде практических приложений для успешного применения противотурбулентной присадки, кроме определяемой также опытным путем характеристики эффективности присадки, следует определять такие характеристики, как длина активации присадки и длина эффективной работы.

В существующих публикациях отсутствует информация о способах определения этих двух характеристик. По этой причине излагаемое здесь предполагаемое изобретение не имеет аналогов.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности определения границ участка эффективной работы противотурбулентной присадки.

Технический результат достигается способом определения границ участка эффективной работы противотурбулентной присадки, заключающимся в том, что от момента начала ввода присадки в тестируемый линейный участок трубопровода расход перекачиваемой жидкости любым из известных способов поддерживают постоянным и непрерывно проводят измерение разности давлений на концах тестируемого линейного участка, измеряют интервал времени от момента t0 начала ввода присадки до момента t1 начала снижения разности давлений на концах линейного участка трубопровода и интервал времени от момента t0 начала ввода присадки до момента t2 прекращения снижения разности давлений на концах линейного участка трубопровода, расстояние Lак начальной границы эффективной работы присадки от места ее впрыска определяют по выражению:

Lак=v(t1-t0),

где v - скорость жидкости в трубопроводе, а расстояние L2 конечной границы эффективной работы присадки от места ее впрыска определяют по выражению:

L2=v(t2-t0).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

На практике после момента начала впрыска противотурбулентной присадки в течение некоторого времени (t1-t0) разность давлений между началом и концом тестируемого линейного участка трубопровода, в который впрыскивается присадка, сохраняется постоянной. Затем разность давлений начинает понижаться и линейно снижается по времени до некоторого момента t2, после которого перепад давлений сохраняется на уровне, который он имел в момент t2.

Перепад давления на участке трубы складывается из гравитационного перепада давления, равного разности высотных отметок концов участка, умноженной на плотность жидкости и ускорение свободного падения, и гидравлических потерь давления, которые зависят от расхода жидкости и наличия в жидкости противотурбулентной присадки. В том случае, когда расход жидкости, плотность жидкости, ускорение свободного падения и все остальное остаются постоянными, а в трубу вводится противотурбулентная присадка, которая, как известно, снижает гидравлические потери, то естественно снижение перепада давления приписать действию противотурбулентной присадки.

Запаздывание падения перепада давления (t1-t0) связано с бездействием присадки до ее активизации. Поэтому, если умножить скорость жидкости в трубе v на время (t1-t0), то получим длину участка активации присадки Lак=v(t1-t0). Прекращение падения перепада давлений в момент времени t2 означает, что присадка, проходящая через границу L2=v(t2-t0), от места впрыска перестала работать (потеряла эффективность). Отсюда следует, что длина участка эффективной работы присадки равна разности L2-Lак.

Были проведены эксперименты по определению процентного снижения гидравлических потерь на 130 километровом линейном участке нефтепровода в зависимости от времени при заполнении противотурбулентной присадкой фирмы Baker с концентрацией 33 ppm.

Было установлено, что от момента времени t0=0 до момента времени t1=2 час изменения гидравлических потерь практически не происходит, затем от момента t1=2 чac до t2=22 чac наблюдается монотонное снижение гидравлических потерь и от t2=22 час до 29 часа снижение гидравлических потерь не происходит. Следовательно, границы участка эффективной работы присадки Lак=6 км/час · 2 час = 12 км и L2=6 км/час · 22 часа = 132 км.

При этом длина участка эффективной работы присадки равна

L2-L=v(t2-t1)=6 км/чac 20 час = 120 км.

Способ определения границ участка эффективной работы противотурбулентной присадки, заключающийся в том, что от момента начала ввода присадки в тестируемый линейный участок трубопровода расход перекачиваемой жидкости поддерживают постоянным и непрерывно проводят измерение разности давлений на концах тестируемого линейного участка, измеряют интервал времени от момента t0 начала ввода присадки до момента t1 начала снижения разности давлений на концах линейного участка трубопровода и интервал времени от момента t0 начала ввода присадки до момента t2 прекращения снижения разности давлений на концах линейного участка трубопровода, расстояние Lак начальной границы эффективной работы присадки от места ее впрыска определяют по выражению:
Lак=v(t1-t0),
где v - скорость жидкости в трубопроводе, а расстояние L2 конечной границы эффективной работы присадки от места ее впрыска определяют по выражению:
L2=v(t2-t0).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидродинамики и касается способа возбуждения акустических колебаний в текучей среде и устройства для его осуществления. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для повышения нефтеотдачи продуктивных пластов. .

Изобретение относится к гидротранспорту высоковязких жидкостей, к химической, нефтехимической промышленности и к экологическим процессам при перекачивании по трубопроводу консистентных нефтешламов и других жидких отходов.

Изобретение относится к области устройств, создающих вращающееся движение газов и жидкостей в трубах круглого сечения, может использоваться для увеличения скорости движения газов и жидкостей при безнапорных, низконапорных и напорных условиях в дождевальных аппаратах, устьях фонтанирующих устройств.

Изобретение относится к области измерения потребления газа посредством тепловых датчиков расхода. .

Изобретение относится к гофрированным трубам (в том числе к шлангам), предназначенным для транспортирования газов и газожидкостных смесей. .

Изобретение относится к способу транспортировки по трубопроводу вязких нефтей и нефтепродуктов, может быть использовано в нефтяной промышленности для повышения эффективности перекачивания по трубопроводу вязких нефтей и нефтепродуктов.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может найти применение в нефтехимической, химической, строительной и других отраслях промышленности при перемещениях высоковязких ньютоновских и неньютоновских жидкостей, суспензий, эмульсий и растворов.

Изобретение относится к области транспортирования жидкости по трубопроводу и может быть использовано в гидравлических системах, используемых в различных отраслях промышленности.

Изобретение относится к области присадок к топливам, в частности к способу повышения стабильности дизельного биотоплива при хранении. .
Изобретение относится к антидымной присадке, включающей координационное соединение редкоземельных элементов - гидроксокарбонат лантана. .
Изобретение относится к антидымной присадке, включающей координационное соединение редкоземельных элементов - декааква-2-сульфобензоат эрбия. .

Изобретение относится к технологиям окисления и может быть использовано в системах сжигания твердого, жидкого и газообразного топлива, применяемых в промышленности (обжиг, плавка, пирометаллургия и т.п.), коммунальном хозяйстве (сжигание отходов, бойлерные и т.п.), энергетике (различные виды двигателей внутреннего сгорания, теплоэнергетические установки и т.п.) для получения работы и/или получения энергии.
Изобретение относится к получению присадки к мазуту, содержащей органические активные компоненты, растворенные в дизельном топливе, где в качестве органических активных компонентов она содержит магниевую соль кислот талового масла лиственных пород древесины и терпеновые спирты при следующем соотношении компонентов, %: магниевая соль кислот талового масла лиственных пород древесины 18-22, терпеновые спирты 65-68 и дизельное топливо остальное.
Изобретение относится к многофункциональной добавке, включающей ацетамид и четвертичную аммониевую соль, отличающейся тем, что она дополнительно содержит бутанол или этанол при следующем соотношении указанных компонентов по отношению к массе углеводородного топлива (мас.%): четвертичная аммониевая соль 0,01-0,12; ацетамид 0,32-3,6; бутанол или этанол 5,0-19,0.
Изобретение относится к добавкам для различных видов жидкого углеводородного топлива, а также твердого, как правило микродисперсного, топлива, в том числе и угля, улучшающих характеристики его сгорания, в частности теплотворную способность топлива и количество вредных примесей в продуктах сгорания, т.е.

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способу получения дизельного топлива для холодного климата из продуктов прямой перегонки нефти. .

Изобретение относится к металлсодержащим присадкам к топливам и способу их получения и может быть использовано при сжигании топлива в технологических устройствах и энергетических установках.
Изобретение относится к способу получения смазывающей присадки к дизельному топливу, включающему переэтерификацию растительного масла этиловым спиртом и отделение образующегося при реакции глицерина.
Изобретение относится к композиции жидкого топлива с присадками для обеспечения антизадирных, противоизносных и антиокислительных свойств жидких топлив, таких как углеводородное, моторное, биодизельное топливо и их смеси
Наверх