3. Ресурсосбережение

при транспорте и хранении нефти и нефтепродуктов

3.1. Уменьшение энергозатрат на перекачку

применением противотурбулентных присадок

В процессе перекачки нефти и нефтепродуктов по трубопроводам значительная часть энергии расходуется на их перемешивание, связанное с на­личием турбулентных пульсаций молей жидкости. Уменьшение уровня этих | пульсаций, а значит, и уменьшение затрат электроэнергии на перекачку, дости-1гается применением специальных противотурбулентных присадок. ^ Явление гашения турбулентности в результате введения в поток малых I добавок растворов высокомолекулярных веществ (полимеров) было открыто английским химиком Б. Томсоном в 1946 г. Объясняется оно тем, что длинные цепи молекул полимера вытягиваются вдоль потока и препятствуют развитию _{ поперечных колебаний.

Первые в нашей стране исследования по уменьшению коэффициен­та гидравлического сопротивления трубопроводов применением растворов полимеров были выполнены в 1964 г. на кафедре гидравлики МИНХ и ГП им. И. М. Губкина: при введении в воду раствора карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) было зафиксировано уменьшение коэффициента гидравлического со­противления на 15...20 % [50].

Специалистами ВТИ им. Дзержинского, МИНХ и ГП им. И. М. Губкина, а также СредАзНИИГаза [53, 54] изучалось влияние полиизобутилена (ПИБ)' на турбулентное течение газового конденсата, дизельного топлива и керосина. В [53] отмечается, что при скорости течения газового конденсата с добавкой ПИБ марки Opparol, равной 5 м/с, коэффициент гидравлического сопротив-

32

0,182

0,028

38%

ления на 37 % меньше, чем при перекачке без ПИБ. Аналогично, при пере­качке дизельного топлива со скоростью 3 м/с уменьшение л составило 25 % для трубы диаметром 10 мм и 17 %, когда диаметр трубы равен 15 мм. На этом основании авторы [53] делают вывод, что при увеличении ско­рости жидкости в трубопроводе эффективность применения ПИБ возрастает.

Рис. 3.1. Зависимость коэффициента гидравличес­кого сопротивления от чила Re для керосина (1) и раствора полиизобутилена С = 0,05 %

0,8 1

Z

лл

Авторами работы [54] изу­чалось влияние ПИБ на тече­ние керосина. Указывается, что при концентрации ПИБ равной 0,05 % уменьшение л наблюда­ется уже при числе Рейнольдса Re = 8000. С ростом Re эффект снижения сопротивления растет и при Re = 42 000 достигает 18 %

(рис. 3.1).

На основании проделанных экспериментов авторы [54] делают вывод, что достигаемый эффект снижения коэффициента гидравлического сопротивления пропорционален не только числу Рейнольдса, но и молярной массе ПИБ. Поэтому в нефтепродукты рекомендуется добавлять полимеры с М>2-10⁶кг/кмоль. Кроме того, в работе [54] впервые установлен факт деградации растворов ПИБ (уменьшение положительного эффекта их применения) в зависимости от коли­чества их прохождении через центробежный насос (рис. 3.2).

В 70-е гг. XX в. в Азербайджанском инс­титуте нефти и химии им. Азизбекова была проведена серия экспериментов по изучению влияния высокомолекулярной добавки (гудрона) на турбулентное течение керо­сина и бинагадинской нефти (вязкостью 28 мПа-с) [55, 56]. Прокачка смесей осу­ществлялась насосом ЗК-6 по стальному трубопроводу диаметром 40 мм [50]. В ре­зультате опытов установлено, что при пере­качке керосина (Re = 80000) наибольший эффект снижения л (на 33 %) достигает­ся При концентрации гудрона С_опт равной _{Рис< 3}.2. Изменение сопротивления 0,6 %. Дальнейшее увеличение С приводит трения от применения добавки ПИБ К росту Л, И положительный эффект приме- ^и времени циркуляции раствора нения гудрона исчезает (за счет увеличения ^в У^{становке}

33

вязкости жидкости). При малых добавках гудрона в бинагадинскую нефть наибольший эффект уменьшения Я достигался при С_опт = 0,4 %. То есть с увеличением вязкости перекачиваемой жидкости оптимальная концентра­ция гудрона уменьшается.

В работе [56] аналогичные эксперименты выполнялись на стальных трубах диаметром 25...62 мм. Установлено, что в области концентраций от 0 до С_опт во всех случаях имеет место уменьшение Я, а достигаемый поло­жительный эффект увеличивался по мере роста числа Re (рис. 3.3). Причем при одинаковой концентрации гудрона большее снижение коэффициента гидравлического сопротивления достигалось на трубах меньшего диамет­ра. Кроме того, чем больше был диаметр трубы, тем при больших числах Рейнольдса начинало сказываться действие гудрона как добавки, снижаю­щей гидравлические сопротивления.

Специалистами ВНИИСПТнефть и Института химии нефти СО АН СССР изучалось воздействие полимерных добавок — полибутадиена (ПБ) и полиизопрена (ПИ)—на турбулентное течение дизельного топлива и реак­тивного топлива ТС-1 [57]. Установлено, что максимальное снижение тре­ния в потоке ТС-1 при добавках ПБ (до 60 %) достигается при концен­трации полимера равной 0,05 % мае, а при добавках ПИ (до 70 %)— при концентрации около 0,1 % мае. Максимальная эффективность полимера ПБ в дизельном топливе (уменьшение Я на 50 %) достигается при концентрации 0,01 % мае, что в 5 раз меньше, чем для ТС-1. Следовательно, дизельное топливо является для данного полимера лучшим растворителем, чем ТС.

Параллельно с гидравлическими экспериментами авторы [57] провели изучение влияния малых добавок полимеров на эксплуатационные свойства топлив. Результаты представлены в табл. 3.1, 3.2.

Таблица 3.1 —Изменение параметров топлива ТС-1

Параметр	Величина параметров			Метод испытаний
	без присадки	с присадкой	требования ГОСТ 10227—62
Плотность при 20 °С, кг/м3	776	776	775	ГОСТ 3900-^7
Вязкость при 20 °С, мм2/с	1,22	1,25	1,25	ГОСТ 33—82
Кислотность, мг КОН на 100 мл	0,32	0,32	0,7	ГОСТ 5986—59
Температура начала кристаллизации, °С	-60	-62	-60	ГОСТ 5066—56
Содержание фактических смол, мг/100 мг	0,25	0,28	5	ГОСТ 8489—58
Зольность	0,0001	0,0001	0,003	ГОСТ 1461—75

10 5

4? 5

к 3

2

3 4 S е 7 8 90°

j 4 5 6 7 8 9 40* 2

Re,

Рис. 3.3. Зависимость коэффициента гидравлического сопротивления X от числа Рейнольдса Не для исследованных диаметров труб в области концентраций гудрона в керосине С< С_0пт

34

35

Таблица 3.2—Изменение параметров дизельного топлива

Параметр	Величина параметров			Метод испытаний
	без присадки	с присадкой	требования ГОСТ 4749—73
Плотность при 20 °С, кг/м3	810	810	не нормируется	ГОСТ 3900—47
Вязкость при 20 °С, мм2/с	4,52	4,55	3,5...6	ГОСТ 33—82
Кислотность, мг КОН на 100 мл	2,2	2,2	5	ГОСТ 5985—79
Температура, °С: застывания (не выше) помутнения (не выше)	-45 -38	-50 -42	-45 -35	ГОСТ 20287—74 ГОСТ 5066—56
Зольность	1,2-104	1,2-10 4	0,01	ГОСТ 1461—75
Коэффициент фильтруемости	1,3	1,3	2	ГОСТ 19006—73

Как видно из таблиц 3.1, 3.2 введение присадок для снижения гидродина­мического сопротивления не оказывает отрицательного влияния на качество реактивных и моторных топлив. Все их параметры остались в пределах требо­ваний государственных стандартов.

Подытоживая результаты лабораторных экспериментов отечественных и зарубежных исследований можно сделать следующие выводы:

1. высокомолекулярные присадки уменьшают гидравлическое сопротивле­ ние только при развитом турбулентном течении;

2. положительный эффект снижения Я растет по мере увеличения числа Рейнольдса и молярной массы присадки;

3. имеется некоторое оптимальное значение концентрации присадки, при ко­ тором эффект уменьшения гидравлического сопротивления максимален;

4. после прохождения через центробежные насосы положительное действие присадки резко снижается.

В соответствии с этими закономерностями механизм действия высокомо­лекулярных (противотурбулентных) присадок представляется таким. В тур­булентном потоке жидкости в пристенной области пульсация давления высо­кой интенсивности создает дополнительное сопротивление. Для маловязких жидкостей величина этой составляющей гидродинамического сопротивления составляет до 80 %. Макромолекулы высокомолекулярной присадки сглажи­вают пульсации давления в потоке, аккумулируя энергию в виде обратимой упругой деформации. Чем больше молярная масса макромолекул (а следова­тельно, чем больше их длина), тем больше энергии они могут аккумулировать. Следовательно, с увеличением молярной массы присадки ее эффективность растет.

Существование некоторой оптимальной концентрации присадки объясня­ется следующим. Диапазон эффективных концентраций противотурбулентных присадок в жидкостях находится в области разбавленных и умеренно концент-

36

рированных растворов. В них макромолекулы представлены отдельными гло­булами, изолированными прослойками жидкости-носителя. Рост концентра­ции присадки выше некоторого критического значения приводит к появлению межмолекулярного взаимодействия, что приводит к увеличению вязкости жид­кости и, соответственно, гидравлического сопротивления.

При прохождении через центробежные насосы макромолекулы присадки разрушаются и утрачивают способность гашения турбулентности.

Впервые в промышленном масштабе противотурбулентная присад­ка была испытана фирмой «Trans Alaska Pipeline System» (TAPS) в 1979 г. на Транс аляскинском нефтепроводе диаметром 1219 мм.

В дальнейшем противотурбулентные присадки успешно использовались и на других нефтепроводах.

Проблема дополнительной перекачки нефти с нефтедобывающей плат­формы фирмы «Shell oil» в Мексиканском заливе, возникшая в связи с ростом добычи нефти, была решена с помощью синтетического полимера, который вводили в нефтепровод в концентрациях от 15 до 30 г/т.

В 1986 г. в Пакистане возникла необходимость увеличения пропускной способности нефтепровода длиной 55 км и диаметром 150...250 мм, соединяю­щего промыслы Дурнал с нефтеперерабатывающим заводом. В качестве кон­курирующих были рассмотрены варианты прокладки лупинга и применения противотурбулентной присадки CDR Flow Improver. Более экономичным ока­зался второй вариант. Введение присадки в поток нефти позволило увеличить пропускную способность нефтепровода на 30 % [63].

Когда добыча нефти на месторождении Коньяк (США) оказалась выше, чем ожидалось, для обеспечения перекачки дополнительной нефти по 180-ки­лометровому трубопроводу в поток стали добавлять противотурбулентную присадку в количестве от 15 до 30 г/т. Благодаря этому пропускная способность нефтепровода увеличилась с 17,8 до 20 тыс. т в сутки, т. е. на 12,4 % [64].

На основании опыта применения присадки FLO в работе [58] приводятся рекомендации по дозировке полимера (г/т), обеспечивающей снижение гид­равлического сопротивления на 25 %:

• бензин 12

• дизельное топливо 13

• нефть месторождения Киркук (Ирак) 15

• нефть месторождения Купарук (Аляска) 19

• высоковязкая нефть месторождения Садлерум (Аляска) 45

• высоковязкая нефть месторождения Ассам (Индия) 88

Нетрудно видеть, что с увеличением вязкости перекачиваемой жидкости

необходимая концентрация присадки также увеличивается.

При проводившихся крупномасштабных экспериментах на ряде действую­щих трубопроводов были достигнуты еще более высокие результаты. Так, до-

37

бавление присадки в количестве 58 г/т к бензину, перекачиваемому по трубо­проводу диаметром 150 мм с производительностью 120 м³/ч, позволило снизить гидравлическое сопротивление на 49 %; для трубопровода диаметром 200 мм, по которому перекачивается дизтопливо с производительностью 240 м³/ч, при добавлении присадки в количестве 48 г/т было достигнуто уменьшение гидравлического сопротивления на 44 %.

Примерная себестоимость закачки присадки в трубопровод составляет $ 2,6/л.

Первые испытания противотурбулентной присадки в нашей стране были проведены в 1985 г., когда специалистами фирмы «Conoco» вводилась добавка CDR-102 на конечном участке трубопровода Лисичанск-Тихорецк диаметром 700 мм. Введение раствора полимера в трубу сопровождалось монотонным падением давления в точке дозирования (по мере увеличения длины участка, заполненного нефтью, обработанной присадкой).

В 1991 г. специалистами ОАО «Магистральные нефтепроводы Централь­ной Сибири» и сотрудниками Томского политехнического института (ТПИ) вводилась полимерная присадка «Виол» на конечном участке нефтепровода Александровское—Анжеро-Судженск с диаметром трубы 1220 мм и длиной 69 км [59]. Присадка «Виол» была получена по рецептуре ТПИ в Томском неф­техимическом комбинате и представляет собой 10%-й раствор в гептане сопо­лимера альфа-алефинов.

До начала эксперимента проводили контрольную перекачку для более точного определения режима работы насосных станций. Перепад давления измеряли с помощью датчиков давления «Минитран», а производительность перекачки—по показанию турбинных преобразователей расхода (ТПР) на ком­мерческом узле учета нефти.

В процессе эксперимента расход присадки составил около 40 г/т. Через каждый час работы регистрировали давления насосных станций и в нефтеп­роводе после узла ввода присадки, взливы нефти в резервуарах в начале и в конце эксплуатационного участка, производительность, плотность и тем­пературу нефти, а через каждые 2 часа определяли вязкость нефти на конеч­ном пункте.

В момент прекращения подкачки присадки «голова» партии нефти, об­работанной ею, находилась на расстоянии 61,6 км от узла ввода. В процессе добавления присадки в нефть давление в нефтепроводе на узле ввода плавно уменьшилось с 1,5 до 1,375 МПа. Одновременно производительность перекач­ки увеличилась с 6063 до 6180 м³/ч, т. е. на 2 % при погрешности измерения с помощью ТПР составляющей 0,15 %. Уменьшение коэффициента гидравли­ческого сопротивления составило 20,8 %.

В процессе вытеснения из трубопровода партии нефти, обработанной присадкой, давление на узле ввода плавно увеличилось с 1,375 до 1,54 МПа.

В марте 1993 г. был проведен еще один промышленный эксперимент по применению противотурбулентной присадки «Виол», но уже на нефте­проводе Тихорецк—Новороссийск [60]. Целью эксперимента было изучение влияния полимерной добавки, вводимой на начальном участке трубопрово­да, на его эксплуатационные характеристики. Упрощенная технологичес­кая схема трубопровода Тихорецк—Новороссийск представлена на рис. 3.4. Трубопроводы диаметром 800 и 500 мм связаны между собой открытыми пе­ремычками.

Тихорецкая НС-1

Крымская НС-1

125 км

Н ововеличковская НС-1

Тихорецкая НБ

X

X

Тихорецкая НС-2

Крымская НС-2

Новороссийская НБ

Нововеличковская НС-2

Узел ввода полимера

Рис. 3.4. Упрощенная схема трубопровода Тихорецк—Новороссийск

Дозирование присадки «Виол» в количестве около 8 г/т производилось на выходе из Тихорецкой НС в трубопровод диаметром 800 мм в течение 32 ч. «Голова» партии нефти, обработанной присадкой, за это время прошла через Нововеличковскую НС (18 ч) и Крымскую НС (31 ч).

В ходе дозирования присадки наблюдалось монотонное падение перепада давления на участке трубопровода Тихорецкая—Нововеличковская диамет­ром 800 мм с 3,9 до 3,3 МПа. При этом давление на выходе из Тихорецкой НС понизилось с 4,5 до 4,4 МПа, а давление на входе в Нововеличковскую НС возросло с 0,6 до 1,1 МПа. Одновременно расход нефти увеличился с 3500 до 3730 м³/ч (рис. 3.5). К моменту полного заполнения участка Тихорецк — Нововеличковская (через 18 ч) уменьшение гидравлического сопротивления достигло 24 % (рис. 3.6).

38

39

			Q,
д Р, МПа				- 3740
4				- 3700
«.0-		/		-3660
3,8 -				- 3620
3.6-	/			-3580
				- 35*0
3.2-	J			- 3500
0				ь

12 16 20 24 28 32 36

Рис. 3.5. Изменение объемного расхода и перепада давления на участке трубопровода Тихорецк—Нововеличковская

DR, %

24 _

20 -16 -12 , 8 -4 -О

Полоцк—Вентспилс, где за счет введения присадки «Necadd-447» в дизельное топливо Л 02-62 ВС с концентрацией 13,6 г/т производительность перекачки была увеличена с 600 до 732 м³/ч, т. е. на 23,8 %, при одновременном снижении давления на выходе станции на 0,46 МПа. Отмечается также, что опыт 3-месяч­ного применения присадки позволяет констатировать отсутствие ее влияния на качество дизельного топлива, отгружаемого в танкеры.

Выше уже отмечалось, что, хотя преимущественной областью примене­ния противотурбулентных присадок является перекачка маловязких жидкос­тей, положительный эффект от их использования имеет место и при перекач­ке жидкостей достаточно вязких. Подобный опыт накоплен на казахстанском участке нефтепровода Узень—Гурьев—Куйбышев, где использовалась при­садка «FLO-AL™». Зависимость гидравлической эффективности (уменьше­ние гидравлического сопротивления) от концентрации присадки приведена на рис. 3.7. Видно, что при концентрации 20 г/т уменьшение Я на участке НПС «Индер»—НПС «Б. Чаган» достигало 50 %, а на участке НПС «Б. Чаган»— НПС «Черниговка»—40 % [61]. В целом применение присадки позволило уве­личить пропускную способность нефтепровода с 12,5 до 16,5 млн т/год; сни­зить удельные энергозатраты на 10 % и более; получить экономический эффект в размере $ 28,4 млн/год.

			,—■—"
	/
J/

12 16 20 24 28 32 36

%ч

ы ¹⁰

Концентрация

ПТП, г

Рис. 3.6. Изменение величины эффекта снижения гидравлического сопротивления от време­ни на участке Тихорецк—Нововеличковская

Заполнение обработанной нефтью следующего участка трубопровода (между Нововеличковской и Крымской НС) к изменению перепада давления не привело. Это свидетельствует о том, что после прохождения через работаю­щие центробежные насосы присадка теряет свою эффективность.

В целом, по мнению авторов [60], присадка «Виол» в технологическом плане практически не уступает зарубежным аналогам, притом что она стоит значительно дешевле (примерно в 2,5 раза дороже бензина).

Положительный опыт применения противотурбулентных присадок име­ется и на ряде других трубопроводов, в частности, нефтепродуктопроводе

40

Рис. 3.7. Кривые гидравлической эффективности противотурбулентных присадок FLO-XL:

1 —участок НПС «Индер»—«Б Чаган» (♦—эксперимент); 2—участок НПС «Б. Чаган»—НПС «Черниговка» (•—эксперимент)

Полученные результаты относятся к области температур перекачки 30. ..45 °С, при которых нефтесмеси проявляют ньютоновские свойства. Однако, в области температур ниже 25 °С, когда нефтесмеси ведут себя, как вязкоплас-тичные жидкости, применение противотурбулентной присадки дало отрица­тельный результат: эффективная вязкость и напряжение сдвига обработанных нефтесмесей увеличились в 2...3 раза по сравнению с необработанными.

Обобщая опыт промышленного применения противотурбулентных приса­док можно сделать следующие выводы:

41

1. закономерности, выявленные ранее в лабораторных условиях, отмече­ ны и на действующих трубопроводах;

2. после прохождения нефти (нефтепродукта), обработанной присадкой, через промышленные насосы, положительное действие присадки полностью прекращается;

3. при введении присадки в жидкости, проявляющие неньютоновские свойства, их реологические параметры ухудшаются, что приводит к увеличе­ нию гидравлического сопротивления и пусковых давлений.

Перейдем теперь к оценке ресурсосберегающего эффекта от применения противотурбулентных присадок*^}. Очевидно, что при неизменном объеме пе­рекачки речь идет об экономии потребляемой электроэнергии. Определим ее величину. Пусть первоначально (без присадки) характеристика трубопровода занимала положение 1 (рис. 3.8), а суммарная характеристика всех работающих насосов положение 2. В этом случае рабочей была точка А, которой соответст­вовали суммарный развиваемый напор Н_А и производительность перекачки Q_A. Энергозатраты на перекачку были равны

г де/?—плотность перекачиваемой нефти; ц_н—кпд насосных агрегатов. . " "-^ а/

Следовательно, уменьшение энергопотребления при использовании про­тивотурбулентной присадки равно

-N_B _Н_А-Н_В _₁ Н_в

(3.1)

i\_A п_А п_А

Как известно, величины развиваемых напоров могут быть представлены в виде

(3.2) (3.3)

где a_he_t—коэффициенты в напорной характеристике /-го насоса.

/ Таким образом, при применении противотурбулентной присадки эконо­мия электроэнергии достигается уменьшением количества работающих насо­сов с п_идо п_и[.

^ Определим, какая концентрация присадки в даст возможность обеспечи­вать прежнюю производительность перекачки меньшим числом насосов.

До введения в поток противотурбулентной присадки уравнение баланса напоров имело вид

h_ilcm

(3.4)

К + £«■■ -Ql -2><- =1,02- /;■ qI-l = a

i=\ 1=1

где f*—гидравлический уклон при единичном расходе,

Рис. 3.8. Расчетная схема к задаче об уменьшении энергозатрат на перекачку при примене­нии противотурбулентной присадки.

После введения в поток противотурбулентной присадки характеристи­ка трубопровода займет положение 3. Чтобы сохранить его производитель­ность неизменной, надо отключить часть насосов, в результате чего рабочей станет точка В, которой соответствует суммарный развиваемый напор Н_в. Энергозатраты на перекачку при этом равны

r j_H

К —коэффициент гидравлического сопротивления. Из (3.4) находим расход перекачки

(3.5)

После введения присадки и отключения части работающих насосов урав­нение баланса напоров принимает вид

K+Y,^-Ql-^e, =1,02-f:-Q\-{L~t_n)+XQ2-f:-Ql-l_n+^Z + h_<Km.,

*^} Задача решена совместно с аспирантом Хусаином М. Н.

откуда

42

43

(3.6)

Q_A =

где f* —гидравлический уклон при единичном расходе в случае перекачки нефти с присадкой

f* =— *» ;

Х_п—коэффициент гидравлического сопротивления при течении нефти с при­садкой; €_п—длина перегона, на котором в потоке нефти содержится присадка. Так как левые части (3.5) и (3.6) равны, то, следовательно, равны и правые. Освобождаясь от радикала, можем записать

(3.7)

где as—постоянная Кармана, х = 0,4; и*—динамическая скорость, и, = и_ср ■ I—;

и_ср—средняя скорость потока в трубопроводе; г₀—радиус трубы.

Решая данное уравнение при граничных условиях U= 0 и vdU j dr - Аи] на внутренней поверхности трубопровода (т. е. при г = г₀), авторы [52] получи­ли трансцендентное уравнение, называемое «универсальным законом сопро­тивления»

(3.10)

--L = 0,88 In (AReyfX) - 3,745,

где А—некоторая постоянная.

При перекачке нефтей (и нефтепродуктов) без присадок А = 28, а при на­личии в потоке противотурбулентной присадки с концентрацией Q величина А=А(в).

Решая выражение (3.10) относительно А (О), получаем

Вводя обозначения

А(в) =

1 + 3,745^0"

(3.11)

о, 10 • Л_о

и проделав простые преобразования, получаем выражение для расчета требуе­мого коэффициента гидравлического сопротивления А_п, при котором перекачку нефти с расходом Q_A можно вести количеством насосов A_Id

К

⁽³-⁸⁾

где in — относительная длина участка, где нефть перекачивается с присадкой, in =i_n/L-

Учитывая, что, как правило, h_n - h_oan - AZ « А_н1, данное выражение мож­но упростить, приведя к виду

Согласно [53], зависимость постоянной А(6) от О (в г/т) описывается фун­кцией А (в) = А_о • в^к\ где^4_о, К_о—эмпирические коэффициенты. Для присадки CDR-102 американской фирмы «Dupon-Conoco» А_о = 1,48; К_о = 1,24, а для при­садки «Necad-547» финской фирмы «Neste» А_о = 0,407; К_о = 1,29.

Алгоритм расчета возможного уменьшения энергозатрат на перекачку и необходимой для этого концентрации присадки следующий:

1. уменьшив количество работающих насосов п_н до п_И[ (например, приняв ^пн\ ^{= п}н — 1)? ^по формуле (3.9) находят необходимую величину коэффи­ циента гидравлического сопротивления А_п;

2. по формуле (3.11) вычисляют требуемую величину постоянной А{в)\

3. находят необходимую концентрацию присадки, обеспечивающую сохра­ нение объемов перекачки меньшим количеством работающих насосов

(3.9)

Турбулентное течение в трубе может быть описано на основе полуэмпи­рической теории Кармана, согласно которой растфеделение скоростей U{r) по радиусу трубы удовлетворяет дифференциальному уравнению [51]

dr)' dr*

(3.12)

_г

Кроме уменьшения энергозатрат на перекачку применение противотурбу­ лентной присадки позволяет: | • увеличивать пропускную способность лимитирующих участков действую-

\ щих трубопроводов;

; • округлять число перекачивающих станций в меньшую сторону (на этапе

\ проектирования).

44

45