БІЛЕТ №1

1) Що таке кавітація і при яких умовах це явище виникає

Якщо в потоці рідини абсолютний тиск у будь-якому місці на вході у насос упаде нижче пружності парів, то в рідині виникають порожнини, які заповнюються парою і повітрям – починається „холодне” кипіння рідини. Процес утворення порожнин з подальшою конденсацією пару і знищенням цих порожнин у зоні підвищеного тиску називається кавітацією.

В результаті цього процесу в першу чергу зазнають пошкодження лопатки головного (відцентрового) насосу. Для запобігання бульбашко утворення використовують підпірні насоси, які заповнюють бульбашки перекачуваним продуктом. Таким чином для без кавітаційної роботи потрібно створити тиск не менший за допустимий кавітаційний.

Допустимий кавітаційний запас знаходиться за допомогою наступної формули

h_доп=А∙∆h_кр

А - коефіцієнт кавітаційного запасу (1,5-1,3)

∆h_кр - критичний кавітаційний запас. Він повинен бути не менше 2% від загального напору і визначається за даними випробування насосу.

2) Які реагенти вводять в газопровід для попередження утворення гідратів

Для попередження утворення кристалогідратів в МГ вводять інгібітори. В якості інгібіторів можуть застосовуватися: метиловий спирт – метанол (СН₃ОН), розчин діетиленгліколю (ДЕГ), триетиленгліколю (ТЕГ) або розчин хлористого кальцію (СaCl₂).

Інгібітор введений в потік газу, частково поглинає пари газу і утворює з ними суміш не утворюючи при цьому гідратів. При цьому гідратоутворення можливе при більш низькій температурі.

3) Сформулюйте закон Дарсі і в чому його суть

Закон Дарсі стверджує що при тривалому русі води крізь вузькі пори рівномірно гранульованого ґрунту швидкість фільтрації пропорційна падінню тиску. За формулою Дарсі, швидкість фільтрації (v) пропорційна величині п’єзометричного ухилу (i) :

v = k∙i,

де k - коефіцієнт фільтрації, чисельно рівний швидкості фільтрації при ухилі, рівному одиниці, з розмірністю см/с. Числове значення k залежить від характеру ґрунтів, головним чином від його пористості. Слід зазначити, що у дрібнозернистих породах вода рухається ламінарно, а в крупно уламкових - турбулентно.

Також закон Дарсі можна записати у наступному вигляді: Q = k F Δp/(μl),

де k – коефіцієнт проникності пористого середовища, м2; Δp – перепад тиску, Па; μ – динамічний коефіцієнт в’язкості, Па▪с; l- довжина ділянки фільтрації.

4) Визначте тиск Р_х в МГ магістральному газопроводі на відстані х від початку газопроводу: Р_н=22∙10⁵ Па; Р_к=16∙10⁵ Па, L=12000 м; х=5000 м

5) Дайте характеристику газонебезпечних робіт

Газонебезпечні роботи - це роботи пов'язані з оглядом, чисткою, ремонтом, розгерметизацією технологічного обладнання, комунікацій, в тому числі роботи в середині ємностей, при проведенні яких є чи не виключена можливість виділення в робочу зону, вибухо- та пожежонебезпечних чи шкідливих парів, газів та інших рідин, що здатні викликати вибух, займання, здійснити шкідливий вплив на організм людини, а також роботи при недостатньому вмісту кисню.

6) Поясніть механізм утворення суміші при послідовній перекачці нафтопродуктів

Якщо за однією рідиною почати закачування іншої рідини, то в зоні їх контакту буде відбуватися сумішоутворення. Причому об’єм суміші буде збільшуватися зі збільшенням відстані перекачки.

О сновні фізичні процеси, що відповідають за сумішоутворення в місцях контакту рідин які рухаються послідовно є процеси конвективної чи турбулентної дифузії.

А – рідина 1

В – рідина 2

С – суміш рідини 1 та рідини 2

Конвективна дифузія (при ламінарному режимі руху рідини) — штовхаюча рідина ніби вклинюється в рідину, що рухається попереду.

Турбулентна дифузія (при турбулентному режимі руху рідини) — (хаотичне переміщення окремих частинок). В наслідок цього клин рідини яка вторгається руйнується, що забезпечує більшу або меншу ступінь змішування рідин, що рухаються по перерізу трубопроводу.

При турбулентному режимі змішування рідин відбувається менш інтенсивно, тому послідовну перекачку нафтопродуктів проводять при турбулентному режимі течії.