Модификация нефтяных и нефтеугольных суспензий методом кавитации

• Автор: Ковальчук, Тамара Николаевна
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1996
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава I. Литературный обзор

Глава II. Методики эксперимента

2.1. Методика кавитационного воздействия

2.2. Методика определения физикохимических характеристик исходных материалов

2.3. Методика определения степени дисперсности нефти

2.4. Методика фотографирования

Глава III. Теоретическая часть. Динамика нестационарных кавитационных течений в потоке нефти

3.1. Осесимметричное течение в трубке Вентури

3.2. Основные особенности течения с развитой кавитацией

за телом вращения
3.2.1. Аппроксимация контура каверны в точке отрыва
Глава IV. Экспериментальная часть. Кавитация и ее связь с физическими свойствами и состоянием дисперсных систем
4.1. Влияние вязкости на динамику роста парогазового пузырька во времени
4.2. Анализ кавитационного воздействия на изменение физических свойств нефти
4.3. Формирование нефтяной дисперсной системы под действием кавитации
4.4. Применение кавитации в процессе получения топливных
и технологических суспензий
Выводы
Литература


Теплоносителями обычно служат пар, горячая вода, воздух, другие нагретые жидкости, газы и т. Схемы движения теплоносителя могут быть самыми разнообразными [8 - ]. Основным недостатком этих способов является увеличение эксплуатационных расходов, связанных с потреблением дополнительной энергии при использовании греющих спутников или нагревателей внутри трубопроводов, а также невозможность обеспечить довольно серьезные требования экологической чистоты процесса при применении гранулированных радиоактивных материалов. Термообработка как способ подготовки особенно эффективна при транспорте жидкостей, содержащих парафин. По данному способу эксплуатируется магистральный нефтепровод в Индии (Нахоркатья-Ганхати-Барауни) диаметром 0 мм и длиной км с девятью насосными станциями. По трубопроводу перекачивается нефть с содержанием парафина . С []. Эффект термообработки нефтей и топливных суспензий сильно падает вместе со снижением температуры перекачки и полностью или частично исчезает при повторном подогреве. Длительное их хранение при постоянной температуре сопровождается постепенным снижением эффекта термообработки. Смолистые нефти с малым содержанием парафинов термообработке не поддаются. Перекачка с разбавителями - один из наиболее простых и широко применяемых в практике способов трубопроводного транспорта высоковязких жидкостей. В качестве разбавителей могут применяться конденсаты, бензины, керосины, дизельное топливо, газойль, сжиженные нефтяные газы (бутан, пропан), жидкий фреон (или смесь фреонов) и маловязкие нефти. Применение разбавителей при перекачке высоковязких жидкостей достаточно подробно исследовано за рубежом и в работах ВНИИСПТнефти, ГАНГ им. И.М. Губкина, Гипровостокнефти и др. До настоящего времени смесь парафинистой мангышлакской нефти с маловязкой ромашкинской нефтью перекачивалась без подогрева по трубопроводу Самара-Саратов []. Смесь нефтей месторождений Котур-Тепе и Кум-Даг перекачиваются по трубопроводу Вышка-Белек. В Канаде по нефтепроводу Ллойдлемнистер-Хардисти длиной 6 км перекачивается высоковязкая нефть с добавлением . В США по нефтепроводу Кущинт-Чикаго длиной км диаметром 0 мм перекачивается смесь из % нефти, % газового бензина, 9% смеси дизельного топлива с мазутом, 6% бутана и 5% пропана []. Институтом СибНИИНП разработаны предложения по использованию конденсата Уренгойского месторождения для разбавления нефти Русского месторождения []. Однако, как видно из работ [-], для существенного снижения вязкости требуется вовлечение в смесь сравнительно больших количеств разбавителя, как правило, ценного сырья, используемого в нефтехимической промышленности. Применение этого способа часто затрудняется из-за отсутствия в местах добычи высоковязких нефтей соответствующих разбавителей. Совместная перекачка высоковязких нефтей и нефтепродуктов с водой является одним из эффективных способов транспорта. Существует несколько вариантов гидротранспорта. По кольцевому слою воды. Является эффективным средством увеличения производительности магистральных трубопроводов. Однако, широкого распространения он не получил из-за сложности изготовления винтовых нарезок на внутренней поверхности труб. Кроме того, сложно рассчитать оптимальное количество воды, закачиваемое в трубопровод для того, чтобы получить максимальный расход нефти и минимальные потери на трение. Образование смеси нефте-водоугольных суспензий или нефти с водой, в виде эмульсии "нефть в воде". Для улучшения условий образования эмульсии, в водонефтяную смесь добавляют различные поверхностно-активные вещества (ПАВ). Водные растворы ПАВ придают стенкам трубопровода гидрофильные свойства, в результате чего они удерживают на своей поверхности воду, а также стабилизируют эмульсии типа "нефть в воде". С использованием способа гидроперекачки нефти в Индонезии с года работает нефтепровод длиной 8 км, по которому перекачивается высокопарафинистая нефть с температурой застывания °С в смеси с водой. В Калифорнии (США) осуществляется перекачка на нефтепроводе длиной км, в котором за счет путевого ввода воды (%) создается и поддерживается пристенный водяной слой [].