WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

«Демидова Ольга Анатольевна РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ЭКОСИСТЕМНЫХ РИСКОВ В ЗОНАХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВЫБРОСОВ НА ОБЪЕКТАХ ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 05.26.02 – Безопасность в чрезвычайных ситуациях в нефтяной и газовой промышленности АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2007 Работа выполнена в Обществе с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ и в Некоммерческом...»

«Худяков Дмитрий Сергеевич ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАЗНОРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СИЛЬФОННЫХ КОМПЕНСАТОРОВ С ТРУБОПРОВОДАМИ Специальность 05.26.03 Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2009 Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии Институт проблем транспорта энергоресурсов (ГУП ИПТЭР) Научный руководитель кандидат...»





Нестационарные течения нефти при гильотинном порыве на линейной части магистральных нефтепроводов

УДК 622.692.4

На правах рукописи

НАЛОБИН ИЛЬЯ НИКОЛАЕВИЧ

НЕСТАЦИОНАРНЫЕ ТЕЧЕНИЯ НЕФТИ

ПРИ ГИЛЬОТИННОМ ПОРЫВЕ НА ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ НЕФТЕПРОВОДОВ

Специальность: 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность

(нефтегазовый комплекс)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Уфа 2012

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Антипьев Владимир Наумович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Нугаев Раис Янфурович доктор технических наук, профессор Гаррис Нина Александровна
Ведущая организация ОАО «Институт «Нефтегазпроект», г. Тюмень

Защита диссертации состоится 29 февраля 2012 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР») по адресу: 450055, Республика Башкортостан, г. Уфа,
пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «ИПТЭР».

Автореферат разослан 27 января 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации

Одним из условий получения лицензии на право эксплуатации магистральных нефтепроводов является наличие декларации промышленной безопасности (ДПБ). Разработка ДПБ предполагает всестороннюю оценку риска аварии и связанной с ней угрозы; анализ достаточности принятых мер по предупреждению аварий, по обеспечению готовности организации к эксплуатации опасного производственного объекта в соответствии с требованиями промышленной безопасности, а также к локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте; разработку мероприятий, направленных на снижение масштаба последствий аварии и размера ущерба, нанесенного в случае аварии на опасном производственном объекте.

При проведении анализа риска должны рассматриваться различные гипотетические аварии, в том числе и самые «тяжкие». Для магистральных нефтепроводов к числу «тяжких» относятся аварии с порывом трубопровода на полное сечение. Такой порыв трубопровода называют гильотинным. При оценке ожидаемого ущерба необходимо вычислять количество нефти, вылившейся из нефтепровода при аварии. От точности вычисления этой величины зависят конечные результаты анализа риска, в том числе экологические и экономические показатели ожидаемого ущерба, а также разработка компенсирующих мероприятий.

Актуальность темы диссертационной работы подтверждается тем, что расчеты количества аварийно вылившейся нефти при гильотинном порыве, выполняемые по различным существующим в настоящее время методикам, дают результаты, отличающиеся между собой на порядок и более.

Настоящая диссертационная работа направлена на изучение процесса аварийного истечения нефти из магистрального нефтепровода при гильотинном порыве и разработку методов расчета, основанных на законах механики сплошной среды с учетом нестационарности режима истечения.

Цель работы установление закономерностей неустановившегося истечения нефти при гильотинном порыве и аварийного опорожнения магистрального нефтепровода в зависимости от свойств товарной нефти, профиля трассы и расположения места аварии, а также разработка методики расчетов по определению наиболее опасных участков магистральных нефтепроводов с учетом расстановки линейной запорной арматуры.

В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:

- исследование механизма нестационарного истечения нефти из магистрального нефтепровода при гильотинном порыве на линейной части;

- изучение закономерностей аварийного опорожнения магистраль-ного нефтепровода при гильотинном порыве в зависимости от профиля трассы и свойств товарной нефти;

- разработка математической модели нестационарного истечения нефти из магистральных нефтепроводов при гильотинном порыве с учетом физических свойств товарной нефти и профиля трассы прокладки трубопровода;

- разработка методики расчетов определения потенциально наиболее опасных участков магистральных нефтепроводов.

Научная новизна работы:

- установлены закономерности аварийного истечения нефти из магистрального нефтепровода в случае гильотинного порыва при нестационарном режиме с учетом физических свойств товарной нефти, профиля трассы и места расположения аварии;





- установлено влияние различных факторов на процесс затухания волны понижения давления, вызванной гильотинным порывом на линейной части магистрального нефтепровода;

- разработаны математическая модель и алгоритм расчета количества вытекшей нефти из участка магистрального нефтепровода, отсеченного линейными задвижками, с учетом профиля трассы, места аварии и свойств товарной нефти.

Практическая ценность результатов работы

Разработана методика расчетов по определению наиболее опасных участков магистрального нефтепровода с учетом расстановки запорной линейной арматуры и профиля трассы трубопровода.

Методика может применяться организациями, проектирующими магистральные нефтепроводы, для определения оптимальной расстановки запорной линейной арматуры с учетом профиля трассы трубопровода.

Методика также может использоваться предприятиями, эксплуатирующими магистральные нефтепроводы, при разработке деклараций промышленной, экологической и пожарной безопасности.

Достоверность полученных результатов подтверждается сходимостью значений, полученных расчетным методом по предлагаемым математическим зависимостям, со значением возможного пролива нефти при гильотинном порыве для частного случая – случая, когда до аварии нефть находилась в состоянии покоя под давлением в отсеченном линейными задвижками участке нефтепровода. При этом возможное количество вылившейся нефти определялось в соответствии с законом сохранения массы и с учетом коэффициента объемного сжатия товарной нефти.

Апробация работы

Основные положения работы и результаты исследований докладывались на:

- научно-практической конференции молодых ученых, специалистов и студентов ТюмГНГУ (Тюмень, май 2005 г.);

- III-ей научной школе молодых ученых «Теплофизика, гидрогазодинамика, теплотехника» при Тюменском государственном университете, возглавляемой профессором Шабаровым А.Б. (Тюмень, май 2007 г.);





- Международной научно-технической конференции «Безопасность морских объектов» (SOF2007) (Москва, октябрь 2007 г.);

- IV Международной учебно-научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт – 2008» (Уфа, декабрь 2008 г.);

- III Всероссийской научно-технической конференции «Безопасность критичных инфраструктур и территорий» (Екатеринбург, 2009 г.);

- НТС Тюменского государственного нефтегазового университета (февраль 2010 г.).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 4 в журналах, рекомендованных ВАК России.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, библиографического списка использованной литературы, включающего 100 наименований. Работа изложена на 121 странице машинописного текста, содержит 7 таблиц и 15 рисунков.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы ее цель и основные задачи, показаны научная новизна и практическая ценность работы, приведены сведения об апробации основных положений диссертации.

В первом разделе диссертации приводятся основные положения и определения, связанные с анализом риска применительно к магистральным нефтепроводам.

Исследованиям в области аварийных утечек нефти из магистральных нефтепроводов, а также разработке методов минимизации потерь нефти от аварий посвящены работы Азметова Х.А., Антипьева В.Н., Бобровского С.А., Бронштейна И.С., Векштейна М.Г., Гумерова А.Г., Долговых В.Л.,
Идрисова Р.Х., Земенкова Ю.Д., Лисанова М.В., Лурье М.В., Постникова В.В., Ращепкина К.Е., Самойлова Б.В., Челомбитко С.И., Ясина Э.М. и др. Однако процессы истечения, связанные с гильотинным порывом на магистральных нефтепроводах, требуют дальнейшего изучения.

По магистральным нефтепроводам перекачивается товарная нефть, удовлетворяющая требованиям ГОСТ Р 51858-2002. Магистральный нефтепровод представляет собой сложное инженерное сооружение, имеющее в своем составе нефтеперекачивающие станции (НПС) и собственно трубопровод, как правило, большого диаметра и большой протяженности. Автоматизация нефтеперекачивающих станций позволяет в автоматическом режиме отключать насосные станции (НС) от превышения или понижения давления на выходе НПС и от понижения давления на приеме насосов.

Разлитие нефти при авариях на линейной части трубопровода можно условно разбить на три этапа. Первый этап – период времени с момента нарушения герметичности трубопровода до отключения насосной станции; второй этап – это период времени с момента отключения НС до момента отсечения аварийного участка нефтепровода линейными задвижками; третий этап – период времени с момента отсечения аварийного участка до момента начала аварийно-восстановительных работ или полного прекращения самопроизвольного истечения нефти через повреждение. В случае гильотинного порыва первый этап характеризуется неустановившимся напорным истечением нефти. Второй и третий этапы можно рассматривать как квазиустановившееся истечение под действием сил тяжести с учетом профиля трассы нефтепровода.

В работе приводится анализ существующих методик по аварийному истечению нефти из трубопровода. В частности, анализируется возможность применения одномерных моделей, основанных на дифференциальных уравнениях в частных производных, в которых одним из основных уравнений является уравнение движения вида

, (1)

где t время, с;

х расстояние от начала трубопровода, м;

P, значения соответственно давления, Па, плотности, кг/м3 и скорости, м/с, движения нефти;

коэффициент гидравлических сопротивлений по длине;

d внутренний диаметр трубопровода, м;

g ускорение силы тяжести, м/с2;

локальный угловой коэффициент трассы нефтепровода, = dz/dx;

z геодезическая отметка точек трассы нефтепровода, м.

Всякое дифференциальное уравнение выводится в предположении, что выполняется условие сплошной среды. При авариях с гильотинным порывом в отдельных точках трассы происходит парообразование с нарушением сплошности потока, что делает непригодным применение дифференциальных уравнений. Кроме того, в уравнение (1) входит член, который учитывает потери давления на гидравлические сопротивления и носит название формулы Дарси-Вейсбаха. Для коэффициента гидравлических сопротивлений по длине известны эмпирические зависимости, которые, строго говоря, справедливы для установившегося движения. Аварии на линейной части магистральных нефтепроводов с порывом гильотинного типа приводят к явно выраженному неустановившемуся движению. В подобных случаях применение как самой формулы Дарси-Вейсбаха, так и эмпирических зависимостей для может приводить к значительным ошибкам. Применение формулы Дарси-Вейсбаха для случая турбулентного неустановившегося движения неправомерно. Режим движения жидкости в магистральных нефтепроводах, как правило, турбулентный, причем при штатном режиме эксплуатации движение нефти установившееся.

В результате анализа установлено, что для случая гильотинного порыва при неустановившемся напорном истечении нефти упрощенные модели дают многократное завышение количества вытекшей нефти и противоречат физическому закону сохранения массы.

Во втором разделе предлагается физическая модель явления аварийного опорожнения нефти при гильотинном порыве нефтепровода.

При гильотинном порыве давление в месте аварии практически мгновенно падает до атмосферного, и весь нефтепровод разбивается на два аварийных участка: первый участок от НПС (начала трубопровода) до места аварии, второй – от места аварии до конца трубопровода (или до следующей нефтеперекачивающей станции). Оба участка гидродинамически не связаны между собой (произошел разрыв сплошности потока), и процессы истечения жидкости из обоих участков не зависимы друг от друга. Поэтому и закономерности истечения нефти из этих участков будут различными.

По обоим аварийным участкам от места аварии пойдут волны понижения давления в противоположных направлениях. Этот процесс не мгновенный, но быстропротекающий. На границе раздела возмущенной и невозмущенной областей течения нефти, называемой фронтом волны понижения давления, происходит скачкообразное изменение параметров потока. Давление как функция линейной координаты терпит разрыв непрерывности на фронте волны. По одну сторону фронта волны давление равно давлению невозмущенного потока в этом сечении трубопровода, по другую сторону давление скачкообразно падает на величину P (это значение одинаково для всех точек «живого» сечения трубопровода, но зависит от места аварии). Скачкообразное падение давления приводит к скачкообразному уменьшению плотности нефти во всех точках сечения трубы и, соответственно, к скачкообразному изменению скорости движения во всех точках сечения на одну и ту же величину, а следовательно, градиент скорости за фронтом волны не изменяется. Поэтому вполне естественно допустить, что для первого аварийного участка за фронтом волны кривая падения давления проходит ниже на величину P и параллельно кривой падения давления при штатном режиме перекачки.

Фронт волны разделяет возмущенную область и невозмущенную. В невозмущенной области нефтепровод еще «не почувствовал», что произошла авария. Поэтому в невозмущенной области изменение давления по длине трубопровода определяется так же, как и при установившемся режиме перекачки, т.е. по формуле

Pо(x) = Pн --, (2)

где Pо(x) давление в нефтепроводе на расстоянии х от его начала при штатном режиме перекачки, Па;

Рн давление в начале нефтепровода, Па;

z разница геодезических отметок начала трубопровода и сечения трубопровода, характеризуемого координатой x, м;

w средняя по сечению скорость движения нефти при стационарном режиме перекачки, т.е. до аварии, м/с.

Для построения математической модели истечения для первого участка трубопровода выбирается элементарный контрольный объем, представляющий собой отсек трубы произвольной длины x. Один торец отсека совпадает с местом гильотинного порыва. Боковая поверхность контрольного отсека (поверхность трубы) непроницаемая. Через левое сечение отсека нефть будет втекать в контрольный объем, а через правое вытекать из него. Пусть t некоторый промежуток времени, отсчитываемый от момента гильотинного порыва трубопровода. Значение t непроизвольное. Оно выбирается таким образом, чтобы выполнялось соотношение

= Св ·, (3)

где Св скорость распространения волны понижения давления, м/с.

В результате такого подхода в течение всего рассматриваемого промежутка времени t скорость движения нефти в первом сечении контрольного отсека постоянная, равная скорости невозмущенного потока wо (фронт волны понижения давления достигнет этого сечения только через время t). Плотность нефти в контрольном объеме в течение времени t изменяется (в данном случае сжимаемостью нефти пренебрегать нельзя) на величину, обусловленную падением давления в контрольном отсеке на величину P. Применение закона сохранения массы для выбранного контрольного объема (разница масс нефти, втекающей через первое сечение контрольного объема и вытекающей из него за время t, равна изменению массы нефти в контрольном объеме за то же самое время t) позволило получить выражение для вычисления скорости нестационарного истечения нефти из первого (по ходу движения) участка нефтепровода при гильотинном порыве:

wист1 = wо · +. (4)

Аналогичным образом получаем выражение для вычисления скорости нестационарного истечения нефти из второго участка нефтепровода при гильотинном порыве:

wист2 = – wо ·. (5)

В выражениях (4) и (5) приняты следующие обозначения:

Еж модуль упругости жидкости, Па;

Ет модуль упругости материала стенки трубы, Па;

P перепад давления на фронте волны понижения давления, Па;

плотность нефти при атмосферном давлении (т.е. при истечении), кг/м3;

плотность нефти в нефтепроводе (т.е. при давлении P), кг/м3;

wо скорость движения нефти в нефтепроводе при штатном режиме эксплуатации, м/с;

толщина стенки трубы диаметром d, м;

с скорость распространения звука в жидкой среде (в нефти), определяемая по формуле

с =. (6)

При выводе предполагалось, что скорость распространения фронта волны определяется по формуле

, (7)

которая была получена Жуковским для случая распространения прямой волны (повышенного давления) и обратной волны (пониженного давления) при гидравлическом ударе в трубопроводах.

Перепад давления на фронте волны P в зависимости от места нахождения фронта определяется выражением

P = Pо(x) – Pп, (8)

где Pо(x) – давление, Па, определяемое по формуле (2);

Pп – противодавление среды, куда истекает нефть, Па.

Нестационарность процессов истечения нефти по-разному проявляется для первого и второго аварийных участков трубопровода. Общее количество вылившейся нефти при нестационарном режиме истечения определяется как сумма масс вылившейся нефти из обоих участков трубопровода:

+ = +, (9)

где S – площадь сечения трубопровода, м2;

tк1, tк2 – время прохождения фронта волны давления соответственно по первому и второму аварийным участкам нефтепровода, с.

В этом же разделе рассмотрены частные случаи реализации аварий с гильотинным порывом в период нестационарности, в результате анализа которых более детально изучены физические процессы и установлены закономерности. Так, установлено, что на процесс затухания волны понижения давления существенное влияние оказывает профиль трассы трубопровода. Гидравлические сопротивления, возникающие в движущейся нефти, не оказывают влияния на процесс затухания волны.

В третьем разделе рассматривается гравитационное истечение нефти под действием переменного напора, определяемого как разница геодезических отметок. Для первого аварийного участка нефтепровода этот этап опорожнения наступает после прихода волны понижения давления на НПС, когда срабатывает автоматическая защита и происходит остановка насосов. Для второго аварийного участка этот этап наступает с момента прихода волны понижения давления в конец трубопровода, когда произойдет «разгрузка» всего участка от избыточного давления. Время прихода волны понижения давления на НПС для первого аварийного участка tк1 и в конец трубопровода для второго аварийного участка tк2 определяется по формулам

=, (10)

. (11)

При гравитационном этапе истечения характер опорожнения обоих аварийных участков одинаков. Для каждого аварийного участка выполняется ранжирование по высотным отметкам z профиля трассы, начиная с максимальной отметки. Движение нефти на каждом аварийном участке начинается с самой высокой отметки в направлении к месту аварии (рисунок 1). В этом сечении трубопровода образуется паровая пробка, размер которой увеличивается со временем истечения нефти.

Рисунок 1 Принципиальная схема гравитационного опорожнения

аварийного участка нефтепровода

В качестве первоначального действующего напора принимается разница геодезических отметок наивысшей точки трассы нефтепровода и места порыва. При этом для каждого участка действующий напор будет свой, он равен потерям напора на преодоление гидравлических сопротивлений. В возвышенных точках трассы обоих участков происходит разрыв сплошности потока благодаря образованию паровых пробок. Давление в возвышенных точках трассы становится ниже атмосферного. Не вся нефть, находящаяся в нисходящих ветвях по обе стороны от возвышенной точки трассы, участвует в образовании паровой пробки, а только верхние её слои, начиная от границы раздела «пар – нефть». С увеличением глубины погружения слоя степень влияния фазового перехода на объем паровой пробки уменьшается, поскольку давление в нефти возрастает в соответствии с законом гидростатики, а количество выделившегося пара зависит от давления в соответствии с полученной эмпирической зависимостью

V =, (12)

где V относительный объем выделившегося из слоя нефти пара с давлением P при температуре t, м3/ м3.

По мере опорожнения аварийных участков давление в паровой пробке уменьшается, что влияет на скорость истечения.

При достижении значения геодезической отметки границы раздела «пар нефть», равного

zпн = zmax4 +, (13)

движение нефти на этом участке прекратится.

В формуле (13) используются следующие обозначения:

zпн геодезическая отметка границы раздела «пар нефть», м;

zmax4 геодезическая отметка следующего наиболее высокого «пика» трассы участка, м;

Рнас давление насыщения нефти, Па;

Рпр давление в паровой пробке, Па.

Процесс опорожнения нефтепровода продолжится с вершины следующего наиболее высокого пика, где также появляется паровая пробка. И так процесс опорожнения аварийного участка продолжается от одного максимального пика к другому до полного завершения истечения и установления гидростатического равновесия.

На конечное значение количества вылившейся в результате аварии нефти существенное влияние оказывают профиль трассы нефтепровода, расстановка линейной отсекающей арматуры и место расположения гильотинного порыва (т.е. значение геодезической отметки места аварии и расстояние от НПС).

В существующих методиках давление в паровой фазе на всем протяжении процесса истечения принимается постоянным, равным либо нулю, либо давлению насыщенных паров нефти по Рейду. Это допущение в обоих случаях приводит к определенной ошибке в вычислениях объема вытекшей нефти. Причем величина ошибки существенно зависит от профиля трассы нефтепровода.

Процесс опорожнения обоих аварийных участков нефтепровода при гравитационном режиме истечения одинаков. При этом полного опорожнения отсеченных участков нефтепровода не происходит. Значительная часть нефти остается в трубопроводе за счет разрыва сплошности потока в возвышенных точках трассы. Причем в процессе истечения нефти давление в паровых полостях не является постоянным. Оно стабилизируется только после полного прекращения истечения и установления гидростатического равновесия.

Четвертый раздел диссертации посвящен разработке методики расчетов по выявлению наиболее опасных участков магистральных нефтепроводов. Одним из основных показателей опасности, который используется при проведении анализа риска аварий, является количество нефти, участвующей в аварии. Эти показатели необходимы при разработке декларации промышленной безопасности магистрального нефтепровода. В разработанной методике используются полученные результаты исследований, приведенных в предыдущих разделах диссертации. В этом разделе разработан алгоритм вычисления.

На рисунке 2 приведена блок-схема вычисления массы вылившейся из магистрального нефтепровода нефти при гильотинном порыве.

В качестве исходных данных принимаются физические свойства нефти, основные характеристики нефтепровода (профиль трассы, длина, диаметр и толщина стенки трубы) и координата xai места гипотетической аварии. Для принятого значения xai производятся отдельно вычисления для нестационарного и гравитационного этапов опорожнения первого и второго аварийных участков. Для периода нестационарного истечения необходимо знать давление в нефтепроводе в месте порыва при штатном режиме эксплуатации (т.е. до аварии). Значение этого давления вычисляется по формуле (2). Расчеты проводятся для различных значений xai, начиная с xai = 1 км, с интервалом x. Значение x принимается равным 1,0 или 0,5 км. В результате расчетов получаются значения Мxi для различных xai. Наиболее опасными являются участки нефтепровода, для которых количество аварийно вылившейся нефти имеет максимальное значение.

В работе в качестве примера приведены результаты расчета по определению наиболее опасных участков для одного из действующих магистральных нефтепроводов, которые представлены графически. Анализ

18

Рисунок 2 Блок-схема вычисления массы вылившейся из магистрального нефтепровода нефти

при гильотинном порыве

19

полученных результатов подтверждает, что на количество аварийно вылившейся нефти существенно влияет профиль трассы нефтепровода, а

также расстановка линейной запорной арматуры вдоль трассы нефтепровода. Наиболее опасной с точки зрения количества вылившейся нефти может быть и не самая нижняя точка трассы нефтепровода. Расстановкой запорной арматуры по трассе нефтепровода можно минимизировать аварийные утечки нефти.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В результате анализа установлено, что применяемые в настоящее время модели и методы для вычисления скорости аварийного истечения нефти при гильотинном порыве на линейной части магистрального нефтепровода дают завышенные значения.

2. Предложена физическая модель опорожнения нефтепровода при авариях с порывом гильотинного типа, на основании которой разработана математическая модель нестационарного истечения нефти из первого и второго аварийных участков. Установлены закономерности влияния различных факторов на затухание волны пониженного давления. Наибольшее влияние на затухание волны оказывает профиль трассы нефтепровода.

3. Разработана математическая модель аварийного опорожнения магистрального нефтепровода под действием сил гравитации с переменным напором с учетом образования пробок нефтяных паров в возвышенных точках трассы, в которых создается вакуум. Давление в паровых пробках не является постоянной величиной, а изменяется по мере опорожнения аварийного участка нефтепровода. Для вычисления давления в паровых пробках предложена эмпирическая зависимость.

4. Разработана методика расчетов по определению наиболее опасных участков магистральных нефтепроводов, из которых в случае аварии вытечет максимальное количество нефти. Методика может использоваться на стадии проектирования нефтепровода при расстановке линейных отсекающих задвижек с целью минимизации объемов возможных аварийных разливов нефти.

Основные результаты работы опубликованы в следующих научных трудах:

В журналах из перечня ведущих рецензируемых научных журналов ВАК:

1. Антипьев В.Н., Налобина Е.В., Налобин И.Н. Аварийное истечение нефти из трубопровода при напорном режиме // Безопасность труда в промышленности. 2005. № 1. С. 37-41.

2. Антипьев В.Н., Налобина Е.В., Налобин И.Н. Некоторые аспекты нестационарных процессов при гильотинном разрыве на магистральном нефтепроводе // Проблемы анализа риска. 2007.
Т. 4. № 3. С. 251-257.

3. Антипьев В.Н., Налобина Е.В., Налобин И.Н. Особенности аварийного истечения нефти из магистрального нефтепровода при гильотинном порыве // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2008. № 5 С. 55-61.

4. Антипьев В.Н., Налобина Е.В., Налобин И.Н. О моделировании нестационарных течений нефти при авариях на магистральном нефтепроводе // Проблемы анализа риска. 2008. Т. 5. № 2. С. 42-55.

В других печатных изданиях:

20

5. Антипьев В.Н., Налобина Е.В., Налобин И.Н. Некоторые аспекты аварийного истечения нефти при гильотинном разрыве подводного нефтепровода // Безопасность морских объектов (SOF – 2007). Сб. тез. докл. Междунар. научн.-техн. конф. 30-31 октября 2007 г. М., 2007. С. 33-34.

6. Налобин И.Н. Физическая интерпретация явления истечения нефти при гильотинном порыве на магистральном нефтепроводе // Трубопроводный транспорт – 2008. Сб. тез. докл. IV Междунар. учебн.-научн.-практ. конф. Уфа, 2008. С. 89-90.

7. Налобина Е.В., Налобин И.Н. Аварийное истечение нефти из магистральных нефтепроводов при гильотинном порыве // Безопасность критичных инфраструктур и территорий. Сб. матер. III Всеросс. научн.-техн. конф. Екатеринбург, 2009. С. 285.

Фонд содействия развитию научных исследований.

Подписано к печати 26.01.2012 г. Бумага писчая.

Заказ № 25. Тираж 100 экз.

Ротапринт ГУП «ИПТЭР» РБ. 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.



 


Похожие работы:

«КАМЕНСКИЙ Александр Андреевич СНИЖЕНИЕ ПЫЛЕВЫДЕЛЕНИЯ ОТ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ НА КАРЬЕРАХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ АЭРОПЕННЫМ СПОСОБОМ Специальность 05.26.01 - Охрана труда (в горной промышленности) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2011 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный университет....»

«МАКАРЕНКО ОЛЕГ АНАТОЛЬЕВИЧ УПРАВЛЕНИЕ РЕСУРСОМ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ Специальности 05.26.03 Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовая отрасль); 25.00.19 Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Уфа-2010 Работа выполнена на кафедре Технология нефтяного аппаратостроения Уфимского государственного нефтяного технического...»

«Аграфенин Сергей Иванович Совершенствование методов проектирования не ф тегазопроводов на основе нормативного вероятностного подхода Специальности 25.00.19 Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ; 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) А в т о р е ф е р а т диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2009 Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии Институт проблем...»

«КРАСИЛЬНИКОВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ДОБЫЧЕ СЕРОВОДОРОДСОДЕРЖАЩЕГО УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ НА ОСНОВЕ ИДЕНТИФИКАЦИИ МЕЖКОЛОННЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ (на примере Астраханского ГКМ) Специальность 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) А В Т О Р Е Ф Е Р А Т диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2009 Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии Институт...»

«Байтурина Сария Рустэмовна совершенствование методов обеспечения безопасности производственных объектов нефтедобывающих предприятий Специальность 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук...»

«Гостева Анна Владимировна ОЦЕНКА ЧАСТОТЫ АВАРИЙНОЙ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ (для вновь вводимых в эксплуатацию ) Специальность 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2010 Работа выполнена в Российском государственном университете нефти и газа имени И.М. Губкина Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Глебова...»

«Дроговоз Виктор Анатольевич СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ПОСТРАДАВШИХ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ С ПОМОЩЬЮ МОБИЛЬНЫХ ТЕЛЕМЕДИЦИНСКИХ КОМПЛЕКСОВ Специальность 05.26.02 – Безопасность в чрезвычайных ситуациях (авиационная и ракетно-космическая техника) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2009 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Государственном научном центре Российской Федерации- Институте...»

«ЛАЗУК ПЕТР ВИКТОРОВИЧ ВЛИЯНИЕ ПСИХОГЕННОГО СТРЕССА, ВОЗНИКШЕГО В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ СИТУАЦИИ, НА ОРГАН ЗРЕНИЯ 05.26.02 - безопасность в чрезвычайных ситуациях (медицина катастроф) 14.00.08 – глазные болезни Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва - 2008 г. Работа выполнена во Всероссийском центре медицины катастроф Защита Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию. Научные руководители : доктор медицинских...»

«ИСАКОВ Роман Романович Обоснование методИКИ оЦЕНКИ УСЛОВИЙ ТРУДА ГОРНОРАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТНОГО КОМПЛЕКСА ШАХТ И КАРЬЕРОВ СЕВЕРА Специальность 05.26.01 – Охрана труда (в горной промышленности) А в т о р е ф е р а т диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2009 Работа выполнена в государственном...»

«Бондарук Анатолий Моисеевич ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ЭТАПАХ СТРОИТЕЛЬСТВА И ОСВОЕНИЯ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА Специальность 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2011 Работа выполнена в Башкирском государственном университете (БашГУ) Научный руководитель доктор технических наук Ямалетдинова Клара Шаиховна

«КОВШОВ Станислав Вячеславович ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ БИОГЕННОГО СПОСОБА СНИЖЕНИЯ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ОТВАЛОВ НА РАБОЧЕЕ ПРОСТРАНСТВО КАРЬЕРОВ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Специальность 05.26.01 - Охрана труда (в горной промышленности) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2010 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском...»

«ГАСПАРЬЯН Никита Александрович ПЫЛЕПОДАВЛЕНИЕ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ ВЛАГИ ПРИ ВЕДЕНИИ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ Специальность 05.26.01 – Охрана труда (в горной промышленности) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2008 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом...»

«Бояров Антон Николаевич МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ И ЗАЩИТА ОТ САМОВОЗГОРАНИЯ ПИРОФОРНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРАХ (на примере ОАО Самаранефтегаз) Специальность 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2010 Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии Институт проблем транспорта энергоресурсов (ГУП ИПТЭР) Научный руководитель доктор...»

«Кондратьева Ольга Евгеньевна РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ Специальность - 05.26.01 Охрана труда (энергетика, электроэнергетика) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва - 2008 Работа выполнена на кафедре инженерной экологии и охраны труда Московского энергетического института (Технического университета) Научный руководитель: доктор биологических наук, кандидат технических наук...»

«МЕДВЕДЕВ АНДРЕЙ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ НЕФТЕДОБЫЧИ Специальность 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовая отрасль) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа - 2009 Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете Научный руководитель доктор технических наук, профессор Байков Игорь Равильевич. Официальные оппоненты: доктор технических...»

«Ширшов Александр Борисович СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ВРЕДНОГО И ОПАСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ТЯГОВОЙ СЕТИ специальность 05.26.01 – Охрана труда (электроэнергетика) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Челябинск – 2006 Работа выполнена на кафедре Безопасность жизнедеятельности ГОУ ВПО Уральского государственного университета путей сообщения. Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Кузнецов К.Б. Официальные...»

«Лунев Вячеслав Владимирович РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА КОНСТРУКТИВНОЙ ПРОЧНОСТИ БАЗОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НЕФТЕГАЗОВЫХ ОБЪЕКТОВ Специальности: 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовый комплекс); 25.00.19 – Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа 2011 Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии Институт проблем транспорта...»

«Александров АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ Особенности внутригрупповых процессов в учебных группах вуза МЧС России 05.26.03 – пожарная и промышленная безопасность Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата психологических наук Санкт-Петербург 2013 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России





Загрузка...


наверх

 
<<  ГЛАВНАЯ   |    КОНТАКТЫ
2014 www.avtoreferat.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.