6.2 Обладнання і прилади

Лабораторна робота виконується на установці “Модель магістрального нафтопродуктопроводу” (див. рисунок 1.2, лабораторна робота № 1). Контроль зміни концентрації здійснюється за густиною з використанням ареометрів.

3 Порядок виконання роботи і обробка

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДАНИХ

1. Проводиться послідовне перекачування води і підфарбованого розчину кухонної солі.

2. Суміш, що утворилась внаслідок перекачування, приймається в бачки каруселі.

3. Дані, які характеризують режим перекачування і властивості вихідних рідин, заносяться в таблицю 6.1.

4. Результати вимірювань параметрів суміші в бачках каруселі заносяться в таблицю 6.2.

5. На графіку , побудованому за даними таблиці 6.2, вибирається початок рухомої системи координат і визначається кількість бачків каруселі , в які прийнята суміш від “голови” до її середини.

6. Визначається час підходу середини зони суміші в кінець трубопроводу

, (6.11)

де - кількість замкнутих кругів послідовного перекачування; - кількість бачків каруселі, в які прийнята суміш.

7. Обчислюється середня витрата

. (6.12)

Таблиця 6.1 – Результати вимірювання режиму перекачування

рідин

Параметр	Позначення	Одиниця вимірювання	Значення
Зміна рівня рідини в резервуарі з розчином		см
Час перекачування, за який рівень рідини в резервуарі змінився на величину		с
Час проходження рідиною віддалі 91 м (одного кругу)		с
Час прийому рідини в бачки каруселі		с
Середня швидкість перекачування рідин		м/с
Віддаль перекачування рідин		м
Густина води		г/см3
Густина розчину		г/см3

Таблиця 6.2 – Контроль зміни концентрації рідин у суміші

№№ пп	№№ бач- ків	Об’єм рідини в бачку , л	Густина суміші , г/см3	Температура рідини в бачку, 0С	Концентрації рідин у суміші, %		Об’єм зростаючим підсумком , л	Об’єм у рухомій системі координат , л
					розчину	води
1	2	3	4	5	6	7	8	9

8. Визначається час заповнення і-го бачка каруселі, відраховуючи від початку рухомої системи координат

, (6.13)

де - об’єм суміші, що відраховується від середини зони су- міші.

9. Знаходиться поточний час

. (6.14)

10. Результати обробки даних за методом В.С.Яблонсько-го, А.Ш.Асатуряна, І.Х.Хізгілова оформляються у вигляді таблиці 6.3.

Таблиця 6.3 – Початкові дані для визначення дисперсії кривої розподілу

концентрацій

№№ пп	№№ бач-ків	Концентрація рідини А	Об’єм наростаючою сумою , л	Об’єм від середини зони суміші , л	Час заповнення i-го бачка , с	По-точ-ний час , с	хі=і-1	хікаі	хі2	хі2каі
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11

11. За формулами (6.3) і (6.2) визначається дисперсія кривої розподілу концентрації, а потім ефективний коефіцієнт змішування.

12. За формулами (6.5) обчислюються об’єми сторонніх рідин, що попадають до вихідних рідин. У формулі (6.5) - об’єм суміші в і – му бачку, і - концентрації рідин А і В у суміші в і – му бачку.

13. Знаходиться величина , а потім за формулою (6.4) ефективний коефіцієнт змішування за методом дослідження інтегральної характеристики розподілу концентрації рідин.

14. Визначається кінематична в’язкість 50 % суміші , число Рейнольдса , коефіцієнт гідравлічного опору і за формулами (6.6) – (6.9) величини ефективного коефіцієнта змішування.

15. Знаходиться похибка визначення ефективного коефіцієнта змішування за формулами (6.2), (6.6), (6.7), (6,8) і (6.9) за відношенням до його величини, знайденої за формулою (6.4),

. (6.15)

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Пояснити фізичну картину процесу змішування рідин у випадку ламінарного і турбулентного режимів руху.

2. Що характеризує ефективний коефіцієнт змішування рідин?

3. Назвати методи експериментального визначення ефективного коефіцієнта змішування.

4. Записати і пояснити закон Фіка.

5. Записати і пояснити формули Асатуряна, Нечваля-Яблонського і Сьєнітцера для визначення ефективного коефіцієнта змішування нафтопродуктів.

6. В яких одиницях вимірюється ефективний коефіцієнт змішування?

ПЕРЕЛІК РЕКОМЕНДОВАНИХ ДЖЕРЕЛ

3. Середюк М.Д., Якимів Й.В., Лісафін В.П. Трубопровідний транспорт нафти і нафтопродуктів: Підручник. – Івано-Франківськ: Кременчук, 2001. – 517 с.

4. Середюк М.Д. Проектування та експлуатація нафтопродуктопроводів. – Івано-Франківськ: Факел, 2002. – 282 с.

5. Трубопроводный транспорт нефти и газа: Учеб. для вузов/ Р.А.Алиев, В.Д.Белоусов, А.Г.Немудров и др. – М.: Недра, 1988. – 368 с.