Конспект лекцій розроблений відповідно до робочого навчального плану підготовки магістра за освітньо-професійною програмою «Проектування та експлуатація газонафтопроводів та газонафтосхо-вищ» за спеціальністю 185 «Нафтогазова інженерія та технології». Конспект лекцій призначений для студентів очної, заочної та дистанційної форм навчання інститутів нафтогазової інженерії та післядипломної освіти. Він також може бути використаний інженерно-технічними працівниками, які займаються транспортуванням нафти магістральними трубопроводами. ЗМІСТ Стор. ВСТУП ............................................................................................................................. 5 1 МОДЕЛЮВАННЯ ОДНОВИМІРНИХ ТЕЧІЙ РІДИНИ В ТРУБОПРОВОДІ ............................................................................................................ 7 1.1 Математичні моделі та математичне моделювання ......................................... 7 1.2 Інтегральні характеристики рідкого об’єму ...................................................... 8 1.3 Закон збереження маси транспортованого середовища (рівняння нерозривності потоку) ................................................................................................. 10 1.4 Закон зміни кількості руху (рівняння руху потоку) ....................................... 11 1.5 Рівняння балансу механічної енергії ................................................................ 13 1.6 Рівняння зміни кінетичної енергії внутрішнього руху в потоці транспортованого середовища. Рівняння балансу повної енергії ........................... 14 1.7 Повна система рівнянь для математичного моделювання одновимірних течій в трубопроводах ........................................................................ 17 2 РОЗРАХУНОК ПРОПУСКНОЇ ЗДАТНОСТІ ТА РЕЖИМНИХ ПАРАМЕТРІВ РОБОТИ МАГІСТРАЛЬНОГО НАФТОПРОВОДУ ...................... 19 2.1 Методика визначення пропускної здатності протяжного нафтопроводу .... 21 3 ОСНОВНІ ЗАСАДИ ПРИНЦИПУ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОГО ТРАНСПОРТУВАННЯ НАФТИ МАГІСТРАЛЬНИМИ ТРУБОПРОВОДАМИ .................................................................................................. 27 4 ОПТИМІЗАЦІЯ РЕЖИМІВ РОБОТИ МАГІСТРАЛЬНОГО НАФТОПРОВОДУ ....................................................................................................... 41 5 АНАЛІЗ ЗАСТОСУВАННЯ РЕГУЛЬОВАНОГО ПРИВОДУ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ МАГІСТРАЛЬНОГО ТРАНСПОРТУ НАФТИ .............................................................................................. 54 6 МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ХАРАКТЕРИСТИК НАФТОВИХ НАСОСІВ ЗА ЗМІНИ ОБЕРТОВОЇ ЧАСТОТИ ....................................................... 62 7 АНАЛІЗ МЕТОДІВ РОЗРАХУНКУ ПАРАМЕТРІВ РОБОТИ МАГІСТРАЛЬНИХ НАФТОПРОВОДІВ З БЕЗНАПІРНИМ РУХОМ РІДИНИ ......................................................................................................................... 71 8 ВИЗНАЧЕННЯ ПОЛОЖЕННЯ ТА СТУПЕНЯ ЗАПОВНЕННЯ САМОПЛИВНИХ ДІЛЯНОК МАГІСТРАЛЬНИХ ТРУБОПРОВОДІВ ................ 80 9 РОЗРАХУНОК ПРОПУСКНОЇ ЗДАТНОСТІ МАГІСТРАЛЬНИХ НАФТОПРОВОДІВ З УРАХУВАННЯМ ГІДРАВЛІЧНОГО ОПОРУ САМОПЛИВНИХ ДІЛЯНОК ..................................................................................... 90 10 ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ В МАГІСТРАЛЬНИХ НАФТОПРОВОДАХ, ЯК ПОТЕНЦІЙНЕ ДЖЕРЕЛО АВАРІЙНИХ СИТУАЦІЙ ........................................... 98 10.1 Огляд і коротка характеристика технологічних процесів, в нафтопроводах, здатних викликати аварійну ситуацію ........................................... 98 10.2 Огляд і критичний аналіз засобів захисту магістральних нафтопроводів від хвиль підвищеного і пониженого тиску .................................. 101