зкості сепарований нафти можна описати рівнянням (1.54):
(1.54)
де - відносні динамічні в'язкості сепарований нафти при атмосферному тиску і температурах 20, 50 і t про С відповідно, чисельно рівні динамічної в'язкості сепарований нафти, вираженої в мПа * с.
Якщо відомо тільки одне експериментальне значення в'язкості нафти при якій-небудь температурі t 0 , то значення її при іншій температурі t можна визначити за формулою (1.55):
(1.55)
де, - динамічна в'язкість нафти при температурі t і t 0 , а і С - емпіричні коефіцієнти: при 1000мПа * з С = 10 1/мПа * с; а = 2,52 * 10 -3 1/ про С; при 101000мПа * з С = 100 1/мПа * с; а = 1,44 * 10 -3 1/ про С; при С = 1000 1/мПа * с; а = 0 , 76 * 10 -3 1/ про С.
За відсутності експериментальних даних для орієнтовних оцінок в'язкості нафти при 20оС і атмосферному тиску можна користуватися такими формулами:
Якщо кг/м 3 ,
то (1.56)
Якщо кг/м 3 ,
то (1.57)
Де - в'язкість і щільність сепарований нафти при 20 про С і атмосферному тиску, мПа * с і кг/м 3 відповідно.
В
В'язкість газонасиченої нафти
За формулою Чию і Коннелі можна розрахувати в'язкість газонасиченої нафти при тиску насичення:
(1.58)
де - в'язкість нафти, насиченою газом, при температурі t і тиску насичення, мПа * с, - в'язкість сепарований нафти при температурі t, мПа * с, А і В - емперіческіх коефіцієнти, що визначаються за формулами:
А = ехр
В = ехр
В
Теплоємність нафти
Теплоємність нафти може бути розрахована за формулою:
В
гідравлічний розрахунок трубопроводів, що транспортують однофазні рідини при постійній температурі
Гідравлічний розрахунок простих трубопроводів зводиться до визначення одного з наступних параметрів: пропускної здатності Q; необхідного початкового тиску (p o ) при заданому кінцевому (p до ); діаметра трубопроводу.
В
Визначення пропускної здатності
Оскільки коефіцієнт гідравлічного опору залежить від числа Рейнольдса, а, отже, і від невідомого Q, завдання вирішують графоаналітічекім способом. Для цього спочатку задаються декількома довільними значеннями Q і визначають лінійну швидкість потоку:
(2.1)
Потім розраховують число Рейнольдса і визначають режим руху рідини:
(2.2)
Залежно від нього знаходять коефіцієнт гідравлічного опору:
При Re2000 (ламінарний режим)
(2.3)
При 2000Re4000 (критичний режим)
(2.4)
При Re> 4000 (турбулентний режим) для розрахунку використовують формулу Альтшуля:
(2.5),
або приватні формули для трьох областей турбулентного режиму:
Зона гладкого тертя 4000 е (k е - еквівалентна шорсткість внутрішньої поверхні труб, мм)
(2.6)
Зона змішаного тертя 10D/k е е
В
Зона шорсткого тертя Re> 500D/k е - (2.5, а)
Після цього розраховують повну втрату напору (тиску) в трубопроводі за формулою:
; (2.7)
і будують графік залежності або і по заданому Н Іліра знаходять шукану пропускну здатність.
Можна скористатися рекомендованими в спеціальній літературі значеннями оптимальної швидкості руху рідини в трубопроводі в залежності від в'язкості (табл.1). У цьому випадку за відомою або розрахованої в'язкості рідини вибирають оптимальну лінійну швидкість течії. За відомим діаметру розраховують пропускну здатність і отримане значення перевіряють шляхом розрахунку повної втрати тиску в трубопроводі при знайденої пропускної здатності. Якщо повна втрата тиску вище заданої - задаються іншою швидкістю.
Таблиця 1 - Рекомендовані оптимальні швидкості руху рідини в трубопроводі в залежності від в'язкості
Кінематична в'язкість рідини (пЃ® пЂ© при температурі перекачування, см 2 /сек
Рекомендовано швидкість, м/сек
Під всмоктуючому трубопроводі
У нагнітальному трубопроводі
0,01-0,06
0,06-0,12
0,12-0,28
0,28-0,72
0,72-1,46
1,46-4,38
4,38-9,77
1,5
1,4
1,3
12
1,1
1,0
0,8
2,5
2,2
2,0
1,5 ...
