Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 [ 95 ] 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178

Основные параметры нефтей России

Для определения плотности в лабораторных условиях, как правило, по.пьзуются ареометром (рис. 12.3). Он представляет собой стеклянный поплавок с проградуированной шкалой. С целью повышения точности измерений применяют набор ареометров под различные интервалы значений плотности.

Вязкость - один из валсиейших параметров иефти. От нее зависит выбор технологии перекачки, энергозатраты на транспортировку нефти и др.

Для жидкости, заполняющей трубопровод диаметром Д и длиной L, условие равномерного движения под действием перепада давления АР имеет вид rri

АР---ТЛД1 = 0,

где X - касательные напряжения на стенке.

Отсюда необходимый перепад давления для осуществления перекачки равен . 4L

АР = т

т.е. прямо пропорционален величине касательных напряжении.

ис. 12.3. Ареометр

Рис. 12.4. Зависимость напряжения сдвига от скорости для различных жидкостей:

1 - ньютоновских; 2 - пластичных (бингамовских); 3 - псевдопластичных; 4 - дилатантных

Характер изменения величины х в зависимости от градиента скорости сдвига 8=320/(лД*) в трубопроводе показан на рис. 12.4.

Как видно из рисунка, по характеру зависимости t от S (ее называют кривой течения) все типы жидкостей (в том числе и нефти) делятся на два класса: ньютоновские 1 и неньютоновские (пластичные 2, псевдопластичные 3 и дилатантные 4). Мы привыкли иметь дело с ньютоновскими жидкостями (вода, светлые нефтепродукты, маловязкие иефти и т.п.), для которых зависимость т от S имеет вид прямой линии, выходящей из начала координат. Тангенс угла наклона этой прямой, определяемый как отношение t/S, есть динамическая вязкость р.. Для ньютоновских жидкостей она не зависит от градиента скорости сдвига.

Применительно к иеньютоновским жидкостям введено понятие эффективной динамической вязкости \х,у Определяют ее следующим образом. Вычисляют градиент скорости сдвига S для условий перекачки (по заданным Д и Q), восстанавливают перпендикуляр до пересечения с соответствующей кривой течения, соединяют точку пересечения с началом координат и вычисляют величину t/S при данном градиенте скорости сдвига.

Делением р. (или fij на плотность жидкости р при данной температуре находят ее кинематическую v (или эффективную кинематическую v,,) вязкость. Все гидравлические расчеты обычно ведут с использованием этой величины.

Для ньютоновских жидкостей величина кинематической вязкости может быть определена непосредственно, например, с использованием капиллярного вискозиметра Пинкевича (рис. 12.5). Вискозиметр представляет собой U-образную стеклянную конструкцию, в которой колено А является измерительным, а колено Б -вспомогательным. Колено А состоит из капилляра 1 и двух расширений 2, 3, а колено Б йз трубки 4 с соском 5 и расширения 6. Вискозиметр заполняется исследуемой жидкостью под вакуумом, создаваемым с помощью резиновой груши, присоединяемой к соску 5. Затем, создавая той лее грушей давление на свободную поверхность жидкости в расширении б, заполняют расширения 2, 3. После этого вискозиметр готов к работе. Для определения кинематической вязкости с помощью секундомера измеряют время t, в течение которого свободно текущая жидкость опускается от сечения М, до сечения М2, а затем это время умножают на величину K(g/g,,), где к-постоянная вискозиметра, определяемая на эталонной жидкости, смУс; g - ускорение силы тяжести в месте измерения вязкости (для Уфы g = 981,56 см/с); g„ - нормальное ускорение силы тяжести, g = 980,7 см/с1