Удосконалення технології перекачування ви-соков'язкої нафти шляхом урахування її неньютонівських властивостей при обгрунтуванні температури підігріву та режиму експлуатації нафтопроводу. Поставлена мета реалізується через вирішення таких задач: - виявлення закономірностей впливу сезонних чинників та температури підігріву на реологічні характеристики та транспортабельні властивості високов'язких швидкозастигаючих долинських нафт; - удосконалення математичних моделей трубопровідної гідродинаміки рідин, що характеризуються в'язкопластичними властивостями; - урахування особливостей течії нелінійнов'язкопластичних рідин на режимні та енергетичні параметри роботи трубопроводу; - математичне моделювання взаємозв'язку температури підігріву неньютонівських рідин, їх реологічних характеристик, і теплогідравлічних параметрів експлуатації неізотермічних трубопроводів; - урахування одержаних закономірностей взаємозв'язку сезонних чинників, ступеня підігріву та реологічних особливостей долинської нафти при обґрунтуванні температури її підігріву перед закачуванням у нафтопровід за технологічними та економічними критеріями. Об'єктом досліджень є магістральні нафтопроводи України та транспортовані ними нафти, що характеризуються неньютонівськими властивостями. Предметом досліджень є реологічні та термогідродинамічні процеси, що супроводжують рух високов'язких нафт у трубопроводах. ЗМІСТ с. ВСТУП 5 РОЗДІЛ 1 ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ З ПИТАНЬ УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ТРАНСПОРТУВАННЯ ВИСОКОВ'ЯЗКИХ ВУГЛЕВОДНІВ І ПОСТАНОВКА ЗАДДЧ ДОСЛІДЖЕНЬ 10 1.1 Характеристика нафтотранспортної системи України і властивостей нафт, що транспортуються 11 1.2 Виявлення взаємозв'язку між реологічними характеристиками та транспортабельними властивостями рідин 24 1.3 Способи впливу на реологічні характеристики високов'язких нафт з метою покращання їх транспортабельних властивостей 32 1.4 Постановка задач досліджень 40 РОЗДІЛ 2 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ СЕЗОННИХ ЧИННКІВ І ТЕМПЕРАТУРИ ПІДІГРІВУ ДОЛИНСЬКОЇ НАФТИ НА її РЕОЛОГІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ 42 2.1 Методика дослідження впливу сезонних чинників і температури підігріву долинської нафти на її реологічні характеристики 43 2.2 Результати реологічних досліджень для долинської нафти, що перекачувалась у травні 2007 року 47 2.3 Результати реологічних досліджень для долинської нафти, що перекачувалась в інші місяці року 70 2.4 Висновки по розділу 2 75 РОЗДІЛ З МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТРУБОПРОВІДНОЇ ГІДРОДИНАМІКИ В'ЯЗКОПЛАСТИЧНОЇ ТА НЕЛІШЙНОВ'ЯЗКОПЛАСТРіЧНОЇ РІДИН 77 3.1 Математичне моделювання трубопровідної гідродинаміки в'язкопластичної рідини 78 3.2 Математичне моделювання трубопровідної гідродинаміки нелінійнов'язкопластичної рідини 88 3.3 Висновки по розділу 3 102 РОЗДІЛ 4 РЕАЛІЗАЦІЯ МОДЕЛЕЙ ТА РОЗРОБКА РЕКОМЕНДАЦІЙ ЩОДО УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПЕРЕКАЧУВАННЯ ДОЛИНСЬКОЇ НАФТИ З УРАХУВАННЯМ ЇЇ НЕНЬЮТОНІВСЬКИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ 104 4.1 Методика прогнозування режиму роботи неізотермічного нафтопроводу з урахуванням неньютонівських властивостей транспортованої нафти 104 4.1.1 Блок математичного моделювання реологічних властивостей долинської нафти 105 4.1.2 Блок теплогідравлічного розрахунку ділянки нафтопроводу з турбулентним рухом ньютонівської рідини 107 4.1.3 Блок теплогідравлічного розрахунку ділянки нафтопроводу з турбулентним рухом в'язкопластичної рідини ПО 4.1.4 Блок теплогідравлічного розрахунку ділянки нафтопроводу з ламінарним рухом в'язкопластичної рідини 112 4.2 Характеристика програми прогнозування режимних та енергетичних параметрів роботи нафтопроводу Долина-Дрогобич при перекачуванні долинської нафти 115 4.3 Визначення повного коефіцієнта теплопередачі при перекачуванні долинської нафти нафтопроводом Долина-Дрогобич за результатами промислового експерименту 116 4.4 Розробка математичних моделей фактичних характеристик насосів ГНПС Долина за результатами промислового експерименту 120 4.5 Аналіз досліджень впливу сезонних чинників і температури підігріву долинської нафти на режимні та енергетичні параметри роботи нафтопроводу Долина-Дрогобич 125 4.6 Обгрунтування температури підігріву долинської нафти за критерієм мінімальних сумарних питомих енерговитрат на її підігрів та перекачування нафтопроводом Долина-Дрогобич 130 4.7 Удосконалення технології підігріву долинської нафти перед закачуванням у нафтопровід Долина-Дрогобич 138 4.8 Висновки по розділу 4 142 ВИСНОВКИ 144 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 146 ДОДАТОК А Результати експериментальних досліджень впливу сезонних чинників і температури підігріву долинської нафти на її реологічні характеристики 158 ДОДАТОК Б Текст програми PROFNOZ, приклад уведення даних та результатів теплогідравлічних розрахунків нафтопроводу Долина - Дрогобич при перекачуванні долинської нафти 177 ДОДАТОК В Матеріали щодо впровадження результатів дисертаційної роботи у ВАТ "Інститут транспорту нафти" 188