Врахування реологічних властивостей водонафтової емульсії на робочі характеристики відцентрового насоса

Бічна панель сторінки статті

PDF
DOI: https://doi.org/10.20998/%25x
Ключові слова:
відцентровий насос, водонафтова емульсія, неньютонівська рідина, ефективна в'язкість, чисельне моделювання, інтегральні характеристик насосу

Основний зміст сторінки статті

Nataliya Shevchenko
Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
Oleksandr Shudryk
Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
Olena Koval
Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
Aleksandr Doroshenko
Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Анотація

Проведено аналіз ряду наукових досліджень по вивченню властивостей і реологічних характеристик водонафтових емульсій, узагальнені експериментальні данні для визначення залежності ефективної в'язкості в залежності від об'ємної частки води в емульсії. Встановлено, що найбільш критичним діапазоном обводнення нафти є 50-80 % коли в'язкість емульсії різко збільшується у декілька разів. Виконано дослідження стаціонарного руху в'язкої неньютонівської рідини в робочих каналах ЕВН5-80 шляхом чисельного моделювання в пакеті OpenFOAM. Для розрахунків вибрана модель неньютонівської рідини Гершеля-Балклі, яка найточніше описує поведінку водонафтової емульсії. Отримана і проаналізована візуалізація потоку в проточній частині міри насоса. Досліджено вплив реологічних властивостей водонафтових емульсій на характеристики відцентрового насоса.

Блок інформації про статтю

Номер
№ 17(1293) (2018): Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Серія: "Гідравлічні машини та гідроагрегати"
Розділ
Статті
Біографії авторів

Nataliya Shevchenko, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри «Гідравлічні машини»

Oleksandr Shudryk, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

кандидат технічних наук, асистент кафедри «Гідравлічні машини»

Olena Koval, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

аспірант кафедри «Гідравлічні машини»

Aleksandr Doroshenko, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

студент кафедри «Гідравлічні машини»

Посилання

Гумеров К. О. Исследование физических свойств водонефтяных дисперсных систем в процессе их движения через погружные центробежные насосы / К. О. Гумеров, Ю. В. Зейгман, О. А. Гумеров // Нефтегазовое дело. – Уфа : УГНТУ, 2013. – T. 11, № 4. – С. 73–76.

Дунюшкин И. И. Расчеты физико-химических свойств пластовой и промысловой нефти и воды: Учебное пособие для вузов / И. И. Дунюшкин, И. Т. Мищенко, Е. И. Елисеева. – М. : РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2004. – 448 с.

Каплан Л. С. Особенности эксплуатации обводненных скважин погружными центробежными насосами / Л. С. Каплан. – М. : ВНИИОЭНГ, 1980. – 36 с.

Лосев А. П. Установление структурных и реологических характеристик промысловых водонефтяных эмульсий : автореф. дис. канд. техн. наук : 25.00.17 / А. П. Лосев. – М. : Лосев А. П. Установление структурных и реологических характеристик промысловых, 2011. – 24 с.

Мищенко И. Т. Скважинная добыча нефти. / И. Т. Мищенко – М. : Нефть и газ, 2007. – 826 с.

Уразаков К. Р. Насосная добыча высоковязкой нефти из наклонных и обводненных скважин / К. Р. Уразаков, Е. И. Богомольный, Ж. С. Сейтпагамбетов. − М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. – 303 с.

Уилкинсон У. Л. Неньютоновские жидкости / У. Л. Уилкинсон – М. : МИР, 1964. – 216 с.

Яхно О. М. Гидромеханика в инженерной практике / О. М. Яхно, А. А. Каминер. – К. : Техніка, 1987. – 175 с.

Гаврилов А. А. Вычислительные алгоритмы и комплекс программ для численного моделирования течений неньютоновских жидкостей в кольцевом канале : автореф. дис. канд. техн. наук : 05.13.18 / А. А. Гаврилов. – Новосибирск : ФГБУНИТ, 2014. – 19 с.

Фронштетер Г. Б. Течение и теплообмен неньютоновских жидкостей в трубах / Г. Б. Фронштетер, С. Ю. Данилевич, Н. В. Родионова. – К. : Наукова думка, 1990. – 215 с.

Рябинин М. В. Методика определения потерь на трение в гидравлически гладкой круглой трубе для псевдопластических жидкостей / М. В. Рябинин, К. А. Труханов // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1.

Shudryk A. L. Using open software application packages for simulation of viscous incompressible fluid / A. L. Shudryk // Bulletin of NTU "KhPI". Ser.: Hydraulic machines and hydraulic units. – Kharkiv : NTU "KhPI", 2016. – No 20 (1192). – P. 90–93.

Антоненко С. С. Зміна напірної та енергетичної характеристик високообертового динамічного насоса під впливом в'язкості середовища, що перекачується: автореф. дис канд. техн. наук : 05.05.17 / С. С. Антоненко. Суми : СумДУ, 2004. –20 с.

Ляпков П. Д. Подбор установки погружного центробежного насоса к скважине. Учебное пособие / П. Д. Ляпков – М. : МИНГ, 1987. – 71 с.