Обеспечение технологической безопасности гидравлической системы морских нефтеналивных терминалов в процессе налива судов у причальных сооружений: теория и практика тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.02, кандидат наук Арбузов, Николай Сергеевич

  • Арбузов, Николай Сергеевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2014, Москва
  • Специальность ВАК РФ05.26.02
  • Количество страниц 311
Арбузов, Николай Сергеевич. Обеспечение технологической безопасности гидравлической системы морских нефтеналивных терминалов в процессе налива судов у причальных сооружений: теория и практика: дис. кандидат наук: 05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук). Москва. 2014. 311 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Арбузов, Николай Сергеевич

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ГИДРОУДАРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ - ГЛАВНАЯ УГРОЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НАЛИВА СУДОВ НА ПРИЧАЛАХ МОРСКИХ НЕФТЕНАЛИВНЫХ ТЕРМИНАЛОВ

1.1. Основные технологические элементы гидравлической системы морского нефтеналивного терминала

1.1.1. Резерву арный парк

1.1.2. Система подачи продукта на судно

1.1.3. Система измерения и контроля качества отгружаемого продукта

1.1.4. Запорно-регулирующая арматура

1.1.5. Причальные устройства

1.1.6. Шлангующие устройства

1.1.7. Система защиты от гидравлического удара

1.2. Классификация морских нефтеналивных терминалов

1.2.1 Классификация по типу отгружаемого продукта

1.2.2 Классификация по способу подачи продукта на судно

1.2.3 Классификация по типу используемого причального устройства

1.3. Гидроударные явления в системе наливных трубопроводов морских терминалов

1.3.1 Основные причины возникновения гидравлического удара

1.3.2 Последствия гидравлического удара

1.3.3 Способы защиты наливных трубопроводов от гидравлического удара

1.4. Обзор средств защиты от гидроударных явлений

1.4.1. Мембраны предохранительные разрывные

1.4.2. Предохранительные газовые колпаки

1.4.3. Пружинные предохранительные клапаны

1.4.4. Предохранительные клапаны с газовой пружиной

1.4.5 Предохранительные клапаны с пилотным управлением

1.4.6 Предохранительные клапаны с разгруженной пружиной

1.5. Обзор патентной информации в области разработки средств защиты нефтепроводов от волн давления

1.6. Обзор исследований переходных процессов в трубопроводах

1.7. Цели и задачи диссертационного исследования

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В НАЛИВНЫХ ТРУБОПРОВОДАХ МОРСКИХ ТЕРМИНАЛОВ

2.1. Теоретические основы расчета переходных процессов в наливных

трубопроводах морских терминалов

2.1.1 Дифференциальные уравнения неустановившегося течения жидкости

2.1.2 Упрощающие допущения

2.1.3 Система расчетных уравнений

2.1.4. Метод характеристик для расчета неустановившихся течений слабо сжимаемой жидкости в трубопроводах

2.2. Моделирование работы прндохранительного клапана (КП) с газовым аккумулятором

2.2.1. Характерные параметры, определяющие работу предохранительного клапана

2.2.2. Моделирование работы предохранительного клапана на трубопроводе

2.2.3. Суммарный объем нефти, перепускаемой через предохранительные клапаны

2.3. Моделирование работы запорно-регулирующей арматуры

2.3.1. Характерные параметры, определяющие работу задвижки

2.4. Моделирование работы насосного агрегата

2.4.1. Характерные параметры, определяющие работу насоса в переходном процессе

2.4.2. Уравнения насосного агрегата

2.5. Оценка точности при моделировании переходных процессов в трубопроводах морского терминала методом характеристик

2.6. Пример расчета переходных процессов в гидравлических системах морских нефтеналивных терминалов

Выводы

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРУБОПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ МОРСКОГО ТЕРМИНАЛА НА БЕЗОПАСНОСТЬ К ГИДРАВЛИЧЕСКОМУ УДАРУ

3.1. Оценка влияния времени закрытия судовых задвижек на уровень повышения давления в наливном трубопроводе морского терминала

3.1.1. Методика проведения исследования

3.1.2. Оценка максимального уровня повышения давления в гидравлической системе терминала

3.1.3. Безопасное время закрытия судовых задвижек - обобщенная формула

3.2. Исследование проблем безопасности, связанных с закрытием

запорно-регулирующей арматуры

3.2.1. Эффективное время закрытия задвижки

3.2.2. Постановка задачи

3.2.3. Оценка эффективного времени закрытия задвижки в промежуточном сечении трубопровода

3.2.4. Исследование гидроударных явлений на примере медленного закрытия полноразмерной шиберной задвижки

3.3. Особенности использования задвижек безопасности в

гидравлической системе морского терминала

3.3.1. Задвижка безопасности как потенциальная угроза «прямого» гидравлического удара

3.3.2. Оценка минимально допустимого времени закрытия задвижки безопасности

3.3.3. Оценка максимальной допустимой протяженности трубопровода между задвижками безопасности

3.4. Последовательность обследования трубопроводной системы морского терминала на безопасность к гидравлическому удару

3.4.1. Предварительный выбор способа защиты, расположения и параметров СЗГУ

3.4.2. Уточнение параметров СЗГУ на конечном этапе проектирования терминала

3.4.3. Корректировка настройки параметров СЗГУ действующего морского нефтеналивного терминала

3.5. Основные этапы экспертизы эффективности защиты от

гидравлического удара действующего морского нефтеналивного терминала

3.5.1. Безопасность налива судов у причалов

3.5.1.1. Закрытие судовых задвижек и задвижек дрейфовой безопасности ERS

3.5.1.2. Самопроизвольное закрытие задвижек безопасности

3.5.1.3. Самопроизвольное закрытие запорной арматуры

3.5.1.4. Самопроизвольное закрытие регулятора давления/расхода

3.5.2. Обеспечение безопасности внутрипарковой перекачки нефти

3.5.3. Обеспечение безопасности приема нефти в резервуарный парк

3.5.4. Обеспечение безопасности при прямом наливе судна из магистрального нефтепровода

3.5.5. Выводы

ГЛАВА 4. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАЩИТЫ МОРСКИХ НЕФТЕНАЛИВНЫХ ТЕРМИНАЛОВ ОТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УДАРА ПРИ РАСПОЛОЖЕНИИ СЗГУ НА ПРИЧАЛЕ

4.1. предпроектная оценка параметров системы защиты морского нефтеналивного терминала от гидравлического удара

4.1.1. Постановка задачи

4.1.2. Метод решения

4.1.3. Расход через клапаны

4.1.4. Объем сброса нефти через СЗГУ

4.1.5. Пример оценки параметров СЗГУ

4.1.6. Выводы

4.2. Влияние значения уставки давления предохранительных

клапанов на эффективность системы защиты от гидроудара

4.2.1. Объект исследования

4.3.2. Результаты расчетов

4.3.3. Выводы

4.3. Особенности защиты многопричальных нефтеналивных терминалов от гидравлического удара

4.3.1. Допустимое расстояние между СЗГУ и судовыми задвижками

4.3.2. Пример оценки допустимого удаления СЗГУ от судовых задвижек

4.3.3. Оценка эффективности размещения СЗГУ в корне мола, и проблема тупикового участка наливного трубопровода

4.3.4. Оценка эффективности размещения СЗГУ в конце мола

4.3.5. Выводы

4.4. Защита трубопроводов морских нефтеналивных терминалов от

гидравлического удара с помощью береговой компенсаторной

емкости

4.4.1. Постановка задачи

4.4.2. Схема защиты нефтеналивного трубопровода

4.4.3. Предварительная оценка

4.4.4. Поверочные расчеты

4.4.5. Вывод

4.5. Особенности определения параметров системы защиты от гидроудара при погрузке сжиженных углеводородных газов

4.5.1. Исходные предпосылки

4.5.2. Метод количественных оценок

4.5.3. Пример расчета

4.5.4. Вывод

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАЩИТЫ МОРСКИХ НЕФТЕНАЛИВНЫХ ТЕРМИНАЛОВ ОТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УДАРА

5.1. Защита морского нефтеналивного терминала от гидроудара с использованием комбинированной СЗГУ

5.1.1. Особенности защиты морского нефтеналивного терминала от гидрудара при использовании комбинированной СЗГУ

5.1.2. Устройство комбинированной системы защиты

5.1.3. Выбор места расположения и параметров настройки береговой

и причальной СЗГУ

5.1.4 Особенности совместной настройки береговой и причальной СЗГУ

5.1.5. Комбинированная система защиты от гидруодара на примере морского нефтеналивного терминала «Козьмино»

5.1.6. Выводы

5.2. Защита морского нефтеналивного терминала от гидроудара

созданием в наливном трубопроводе самотечных участков

5.2.1. Общепринятая схема и принцип действия системы защиты от гидравлического удара

5.2.2. Схема и принцип действия системы защиты от гидравлического удара трубопровода с самотечными участками

5.2.3. Оценка параметров системы защиты от гидравлического удара

при наличии в наливном трубопроводе самотечного участка

5.2.4. Выводы

5.3. Гидротаранные эффекты при самотечном заполнении нисходящих

участков нефтеналивных трубопроводов

5.3.1. Амплитуда гидротаранного воздействия жидкости на преграду

5.3.2. Форма самотечного течения жидкости в нисходящем участке трубопровода и степень заполнения сечения

5.3.3. Гидротаранное воздействие столба жидкости, падающего на закрытый конец трубопровода, с учетом демпфирующего эффекта газовой подушки

5.3.4. Динамическое воздействие столба заполняющей жидкости на поворотные участки трубопровода

5.3.5. Выводы

5.4. Особенности защиты от гидроудара морского нефтеналивного терминала с выносным причальным устройством

5.4.1. Организационный способ защиты

5.4.2. Защита закрытием судовых задвижек за безопасное время

5.4.3. Защита размещением СЗГУ на ВПУ

5.4.4. Размещение СЗГУ на специальном судне у ВПУ

5.4.5. Использование на судне датчика отключения наливных насосных агрегатов

5.4.6. Защита с помощью берегового запорного крана

5.4.7. Защита с помощью расположенного на ВПУ запорного крана

5.4.8. Защита с помощью СЗГУ, расположенной на танкере

5.5. Защита от гидроудара морского нефтеналивного терминала с выносным причальным устройством с помощью

быстродействующего запорного клапана

5.5.1. Постановка задачи

5.5.2. Выбор параметров системы защиты

5.5.3. Пример защиты морского терминала

5.5.4. Проверка полученного результата

5.5.5. Выводы

5.6. Особенности защиты от гидроудара морского нефтеналивного

терминала с использованием газовых колпаков

5.6.1. Механизм действия СЗГУ с предохранительным клапаном

5.6.2. Газовый колпак в качестве СЗГУ

5.6.3. Поверочные расчеты

5.6.4. Выводы

ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ ВЫСОКОЙ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ

6.1. Описание экспериментальной установки

6.2. Методика проведения экспериментов по определению пропускной способности предохранительных клапанов

6.3. Анализ результатов экспериментов по определению пропускной способности предохранительных клапанов

6.4. Оценка точности выполненных экспериментов

6.5. Методика проведения экспериментов по определению динамических характеристик предохранительных клапанов

6.6. Анализ результатов экспериментов по динамическому испытанию предохранительных клапанов

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук)», 05.26.02 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение технологической безопасности гидравлической системы морских нефтеналивных терминалов в процессе налива судов у причальных сооружений: теория и практика»

ВВЕДЕНИЕ

Наша страна - крупнейший мировой поставщик нефти и нефтепродуктов в Европу, Азию и Америку. В последние годы наблюдается резкое увеличение объемов поставок нефти и нефтепродуктов, основная часть которых приходится главным образом на океанский танкерный флот, что приводит к необходимости модернизации существующих и строительству новых морских нефтеналивных терминалов. Если в Советской России был всего лишь один крупный морской нефтеналивной терминал в Новороссийске, то только в течение последних 15 лет в современной России построено более 10-ти новых нефтеналивных терминалов, способных принимать и обрабатывать суда дедвейтом до 150 тыс. тонн и выше. География строительства очень широка. Так нефтеналивной терминал в Приморске и четыре терминала в Усть-JTyre построены на западе России на Балтийском море, на юге на Черном море продолжается строительство терминала в Тамани и уже более 10-ти лет действует терминал КТК в Новороссийске, прошло несколько лет с момента введения в эксплуатацию терминала в Козь-мино на востоке на побережье Тихого океана, на севере на Баренцевом море действует круглогодичный арктический терминал в Варандее, начинается строительство терминала Новый-порт в Карском море и т.д. В строительстве и эксплуатации терминалов задействованы крупнейшие Российские и международные компании, такие как Транснефть, Лукойл, Тамань-нефтегаз, Сибурпортэнерго, Роснефть, Газпромнефть, Каспийский трубопроводный консорциум, и др.

С ростом числа морских нефтеналивных терминалов возрастает угроза загрязнения окружающей среды в области морской акватории портов, тем не менее, в настоящее время в России отсутствуют нормативные документы, регламентирующие методы и способы обеспечения технологической защиты действующих и вновь проектируемых терминалов от гидроударных явлений.

Несмотря на то, что в области переходных процессов в трубопроводах известно множество работ ученых: (отечественных) Н.Е.Жуковского, Л.С.Лейбензона, И.А. Чарного, H.A. Картвелишвили, A.A. Сурина, М.А. Мосткова, П.А. Мороза, Д.Н. Смирнова, С.А. Бобровского, Е.В. Вязунова, М.А. Гусейн-Заде, Г.Д. Розенберга, В.А. Юфина, Л.В. Полянской, М.Г. Сухарева, М.В. Лурье, А.Г. Гумерова, Ш.И Рахматуллина, И.А. Буяновского, В.М. Писаревского, А.Б. Штурмина, Е.Л. Левченко, М.В.Лисанова, и др. (зарубежных) В.Л. Стритера, Д.А Фокса, А.Г. Шапиро, Е.Б. Уайли, Ж. Пар-макиана, К.С. Мартина, Г.З. Вотерза, М.Х. Чадри, А.Р. Д. Зорли и многих др., продолжение этих исследований чрезвычайно актуально и сегодня. Наше время характеризуется постоянным усложнением техники и технологии работы различных гидравлических устройств и установок вообще, и морских нефтеналивных терминалов, в частности. Сокращается нормативное время обработки судов у причалов, одновременно увеличиваются производительность и объемы отгружаемой нефти и продуктов ее переработки, как следствие, во много раз возрастает и усложняется уровень автоматизации управления погрузкой. Кроме того, неизменно ужесточаются требования к технической и экологической безопасности погрузки судов.

Критический анализ состояния рассматриваемой проблемы позволил сформулировать общую проблему предпринятых исследований, как развитие методических основ обеспечения технологической безопасности процесса налива судов у причальных сооружений морских нефтеналивных терминалов.

Цель работы.

Решение комплекса проблем, направленных на обеспечение технологической безопасности процесса налива танкеров у причалов морских терминалов и, прежде всего, на предотвращение аварийных ситуаций путем совершенствования методов и средств защиты наливных трубопроводов

этих терминалов от гидроударных явлений, генерируемых штатным или нештатным закрытием запорно-регулирующей арматуры.

Основные задачи исследования.

Для достижения сформулированной цели понадобилось решить следующие основные задачи:

- проанализировать основные причины, приводящие к гидравлическим ударам в трубопроводных коммуникациях морских наливных терминалов;

- дать критический анализ методов и средств защиты нефтяных терминалов от волн высокого давления, а также сделать критическую оценку оборудования, используемого для решения задач защиты;

- сформировать основные требования к технологической безопасности наливной погрузки судов;

- разработать новые методы и способы защиты морских нефтеналивных терминалов от гидроударных явлений;

- разработать теоретические основы расчета систем защиты терминальных трубопроводов от гидравлического удара, и, прежде всего, математическую модель морского наливного терминала, которая позволяла бы с высокой точностью имитировать (моделировать) процесс погрузки судна с детальным учетом всех видов и особенностей работы основного оборудования, а также систем автоматики терминала;

- апробировать и внедрить технологию расчетов в практику проектирования и эксплуатации крупнейших в России морских наливных терминалов, выявив при этом общие закономерности и дав обобщающие рекомендации;

- предложить концепцию оценки потенциального риска, связанного с возникновением гидроударных явлений в процессе погрузки судна на морском нефтеналивном терминале.

Объекты исследования:

- быстро протекающие волновые процессы в разветвленной системе наливных трубопроводов морского терминала при гидравлическом ударе;

- специфические гидравлические характеристики оборудования, влияющие на генерирование волн давления в наливных трубопроводах, в первую очередь, «эффективное время» закрытия запорно-регулирующей арматуры и быстродействие предохранительных клапанов, используемых в системах защиты;

- взаимодействие волн давления в наливном трубопроводе с оборудованием, установленном на терминале, в частности, с системами защиты;

- методы, способы и системы защиты терминалов от гидроударных явлений в рамках разработанной классификации морских терминалов;

- теория, методы и техника численных расчетов безопасной работы наливных коммуникаций морских терминалов.

Предметы исследования:

- морские наливные терминалы различных типов, как действующие, так и проектируемые, различающиеся по способу подачи продукта на судно, по типу причального устройства, по виду и свойствам подаваемого продукта;

- оборудование терминалов и технологическая безопасность его использования в процессе погрузки продукта(ов) на судно.

Методы исследования:

- математическое моделирование переходных процессов в разветвленных трубопроводах;

- использование численных методов расчета, применение нового и адаптированного к проблеме существующего программного обеспечения;

- экспериментальное исследование стационарных и динамических характеристик предохранительных клапанов, используемых в системах защиты.

- корректирование теории по результатам практического внедрения и данным эксплуатации.

Научная новизна работы:

- впервые разработанная классификация морских нефтеналивных терминалов (по способу подачи продукта, по типу причального устройства и по виду отгружаемого продукта и т.д.) позволила предложить более 10-ти новых способов защиты наливных трубопроводов от гидравлического удара;

- в отличие от ранее существовавшей концепции использования лишь причальных систем защиты, развита более общая концепция, предусматривающая как причальные, так береговые и комбинированные (причально - береговые) системы, а также системы с искусственно создаваемыми безнапорными участками;

- разработана новая теория анализа эффективности работы запорной арматуры, используемой в системах защиты терминалов от гидравлического удара, позволяющая сформулировать требования к быстродействию задвижек;

- усовершенствована математическая модель предохранительных клапанов, позволяющая более точно описывать влияние клапана на волновые процессы в наливном трубопроводе и, следовательно, более точно выбирать параметры клапанов и настроечное давление их срабатывания (уставку защиты);

- в противовес существующей предложена новая методика выбора параметров задвижек безопасности и установки этих задвижек вдоль наливного трубопровода, позволяющая секционировать трубопровод так, что

аварии, связанные с действием самих задвижек в случае нештатного прекращения погрузки, будут исключены;

- предложена общая концепция оценки риска возникновения опасных гидроударных явлений в системе наливного терминала;

- впервые сформулированы основные научно-практические положения, необходимые для проведения обязательной экспертизы действующих и проектируемых наливных терминалов на безопасность технологических процессов.

Практическая ценность работы состоит в том, что предложенные и развитые автором теория, алгоритмы и методы расчета получили широкое внедрение и использованы для проектирования и сооружения систем защиты наливных трубопроводов практически всех основных морских терминалов Российской Федерации.

Развитая автором концепция безопасности морских нефтеналивных терминалов, классификация существующих и возможных систем защиты в совокупности с новыми методами позволяют выбрать оптимальный способ защиты терминала в зависимости от его типа и характерных особенностей, подобрать необходимое оборудование, найти наиболее эффективное место для установки этого оборудования, а также проверить на безопасность все технологические процессы, происходящие на терминале.

Внедрение результатов

Результаты работы автора внедрены более чем на 10-ти действующих морских нефтеналивных терминалах РФ. Автором выполнены расчеты, выбраны схемы и определены требуемые характеристики систем защиты от гидравлического удара следующих морских нефтеналивных терминалов Российской Федерации:

ОАО «АК Транснефть»:

- морской нефтеналивной терминал «Козьмино» (ВСТО) - комбинированная схема защиты;

- Новороссийский морской нефтеналивной терминал - схема защиты с искусственным созданием самотечных участков в технологическом трубопроводе (погрузка на причалах №№ 1 и 2); схема погрузки с локальным расположением системы защиты на причале (причалы №№ 6 и7);

- морской нефтеналивной терминал «Приморск» (БТС) - схема погрузки с локальным расположением системы защиты на причале.

ЗАО «Таманьнефтегаз»:

- Таманский морской нефтеналивной терминал - комбинированная схема защиты (причалы №№5 и 6).

ОАО «АК Транснефтепродукт»:

- Туапсинский морской нефтеналивной терминал - схема погрузки с локальным расположением системы защиты на причале.

ОАО «Роснефтебункер»:

- морской нефтеналивной терминал «Усть-Луга» (БТС2) - схема погрузки с локальным расположением системы защиты на причале.

ОАО «Сибурпортэнерго»:

- морской нефтеналивной терминал «Усть-Луга» - схема погрузки сжиженных углеводородных газов (СУГ) с локальным расположением системы защиты на причале.

ОАО «Новатэк»:

- морской нефтеналивной терминал «Усть-Луга» - схема погрузки СУГ с локальным расположением системы защиты на причале.

ООО «Газпромнефть»:

- морской нефтеналивной терминал «Новый-порт» - с выносным причальным устройством.

Кроме того, автором была проведена экспертиза безопасности технологических процессов к гидравлическому удару следующих действующих нефтеналивных терминалов:

- СМНП Усть-Луга;

- СМНП Козьмино.

Информационная основа исследования:

- отечественные и зарубежные литературные и нормативные источники.

Основные результаты работы доложены:

- на IV международной практической конференции «Проблемы и перспективы развития нефтепроводного транспорта Республики Казахстан» г. Алматы. 6-9 октября 20Юг;

- на VI Международном конгрессе Oil terminal 2011 «Транспортировка, хранение и перевозка нефти, сжиженных газов и нефтепродуктов», г. Санкт-Петербург, 24 - 25 ноября 2011г.;

- на X Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России», г. Москва, 10-12 февраля 2014г.,

- на 21st WORLD PETROLEUM CONGRESS, Moscow, Russia, June 15 -19th 2014 (21-м Мировом нефтяном конгрессе, Москва, 2014).

- на технических советах трубопроводных компаний: ОАО «АК

«

«Транснефть», ЗАО «Таманьнефтегазпроект», ОАО «Лукойл», ОАО «Рос-нефтебункер» и др.

На защиту выносится:

- утверждение, что традиционное расположение системы защиты от гидравлического удара на причальном устройстве перед стендерами ие обеспечивает технологической безопасности процесса погрузки на нефтеналивном терминале. На примере действующих терминалов показано, что только комплексное исследование безопасности всех технологических операций терминала с учетом действия систем автоматики позволяет сделать вывод о безопасности;

- утверждение, что ранее существовавшее предположение о том, что закрытие судовой задвижки в процессе погрузки судна безопасно, если время ее закрытия равно времени двойного пробега волны давления по наливному трубопроводу, неверно. Вопреки этому доказано, что безопасное время закрытия судовой задвижки может составлять от 3-х и более 10-ти двойного времени пробега волны давления;

- тезис о том, что формирование в наливном трубопроводе самотечных участков (т.е. течений с неполным заполнением трубы) при напорно-без-насосной схеме подачи продукта на судно позволяет значительно снизить последствия гидравлического удара и, тем самым, минимизировать параметры причальной системы защиты;

- предложение использовать комбинированные системы защиты (т.е. с береговой и причальной составляющими) от гидравлического удара позволяет значительно повысить уровень безопасности работы терминалов и, одновременно, минимизировать параметры причальных систем защиты (СЗГУ);

- технологическое решение о том, что быстродействующий запорный кран является эффективной альтернативной СЗГУ на базе предохранительных клапанов и может использоваться для защиты терминалов с выносными причальными устройствами, на которых невозможно расположить стандартные СЗГУ;

- утверждение об опасности нерасчетной установки задвижек безопасности, секционирующих наливной трубопровод. Показано, что несогласованное закрытие задвижек безопасности в процессе погрузки судна может привести к гидравлическому удару и к разгерметизации трубопровода. Система секционирования будет эффективна и безопасна лишь тогда, когда принятая расстановка задвижек безопасности по длине наливного трубопровода согласована с началом их закрытия, а также с быстродействием задвижек безопасности;

- тезис о том, что эксплуатация морских нефтеналивных терминалов, которые не оборудованы системами защиты от гидравлического удара и не проходили экспертизы на технологическую безопасность, рано или поздно приведет к аварии, чреватой экологической катастрофой.

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 32 научные работы: сделаны 4 доклада на конгрессах и конференциях, получено 3 патента, опубликовано 19 статей в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложений. Содержание работы изложено на 310 страницах текста, включает в себя 11 таблиц, 94 рисунка, список литературы из 151 наименования, 2 приложения.

Благодарности.

Автор благодарит профессора Лурье Михаила Владимировича за научные консультации, внимание к работе, за обсуждение ее результатов и сопутствующих научных проблем.

Автор благодарен руководству холдинга «ИМС», в рамках которого происходили все научно-практические исследования, персонально Председателю совета директоров М.С. Гуревичу, генеральному директору Д.В. Сушкову, техническому директору заместителю генерального директора В.В. Писареву, а также товарищам и коллегам по совместной работе за создание плодотворной научно-технической атмосферы энтузиазма: д.т.н. Е.Л. Левченко, к.т.н. А.И.Капустнику; к.т.н. A.B. Адоевскому.

ГЛАВА 1. ГИДРОУДАРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ - ГЛАВНАЯ УГРОЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НАЛИВА СУДОВ НА ПРИЧАЛАХ МОРСКИХ НЕФТЕНАЛИВНЫХ ТЕРМИНАЛОВ

Морской нефтеналивной терминал является конечным звеном магистрального нефтепровода. Однако, в отличие от практически непрерывной транспортировки нефти по магистральному нефтепроводу, отгрузка нефти на суда осуществляется циклично, с высокой производительностью, при которой скоростью потока нефти в наливном трубопроводе терминала в несколько раз превышает скорость потока нефти в магистральном нефтепроводе. Именно поэтому последствия гидроударных явлений в процессе налива судна представляют большую опасность не только для оборудования терминала, но и для окружающей среды, так как разгерметизация наливного трубопровода нередко сопровождается проливом нефти в море. Нештатная работа любого задействованного в процессе погрузки судна устройства может послужить причиной гидроударных явлений и привести к аварии. Поэтому в данной главе рассматривается основное оборудование терминала с указанием характеристик, которые необходимо учитывать при исследовании нестационарных процессов. Проводится классификация терминалов по способу подачи продукта на судно, по типу причального устройства, у которого производится обработка судна, а также по типу отгружаемого продукта, так как перечисленные особенности терминалов оказывают определяющее влияние на выбор способа защиты терминала от гидроударных явлений. Кроме того, в данном разделе рассматриваются основные причины, которые могут привести к гидравлическому удару, анализируются последствия гидравлического удара и способы защиты от него. Приводится обзор средств защиты от гидравлического удара, обзор патентной информации, а также анализ теоретических и экспериментальных исследований переходных процессов в трубопроводах. На основании выполненного обзора формируются цели и задачи данного исследования.

1.1. Основные технологические элементы гидравлической системы морского нефтеналивного терминала

Погрузка нефти и нефтепродуктов на танкера для дальнейшей транспортировки за рубеж осуществляется на морском нефтеналивном терминале (МНТ). МНТ представляет собой комплекс береговых и причальных сооружений, позволяющих производить обработку танкеров у причальных устройств, в ходе которой осуществляется налив нефти и нефтепродуктов в танки судна.

нн

Я

нт

-

V?»

Л?*

Рисунок 1.1. Схема морского нефтеналивного терминала: РП - резервуарный парк, НН - наливная насосная, НТ - наливной трубопровод, СИККН - коммерческий узел учета, УРР — узел регулирования расхода, ШТ - шлангующий трубопровод

Схема МНТ приведена на рис. 1.1. Как следует из рис. 1.1, нефть из резервуарного парка РП по наливному трубопроводу НТ с помощью наливной насосной НН подается к коммерческому узлу учета СИККН, на котором осуществляется измерение количества и качества нефти, отгружаемой на судно. После СИККН нефть по наливному трубопроводу через узел регулирования расхода УРР поступает на причальные сооружения к шлангующему трубопроводу ШТ. через ШТ нефть подается в судовой трубопроводный коллектор, по которому распределяется по танкам судна.

Кроме того, в состав оборудования нефтеналивных терминалов могут входить сооружения по приемке и очистке балластных вод, по бункеровке судов и т.д. Основное назначение оборудования нефтеналивных терминалов - обеспечить погрузку танкера с максимально возможной производительностью с целью минимизации простоя судна, при этом риск возникновения аварийных ситуаций должен быть минимальным.

1.1.1. Резервуарный парк

Нефть и нефтепродукты поступают к морскому нефтеналивному терминалу по магистральному нефтепроводу практически непрерывно, с редкими остановками на проведение регламентных работ. В отличие от непрерывной работы магистрального нефтепровода на морском терминале отгрузка нефти на суда происходит импульсно, с высокой производительностью. В соответствии с современными нормами продолжительность обработка судна у причала не должна превышать 24 ч, при этом процесс непосредственного налива, как правило, не превышает 10 - 12 ч. В случае непогоды постановка судна к причалу может также выполняться с задержкой во времени. Для компенсации неравномерности в отгрузке нефти на суда и непрерывности поступления нефти по магистральному нефтепроводу на морском нефтеналивном терминале используется резервуарный парк.

Объем резервуарного парка выбирается с учетом непогоды и возможной неравномерности прихода судов из условия обеспечения максимального объема перевалки нефти по магистральному нефтепроводу.

Для обеспечения максимального годового объема перевалки мощностей терминала должно хватать, что бы в процессе налива освобождать ре-зервуарный парк от накопленной при непогоде, а также из-за неравномерности отгрузки нефти. Это достигается, в частности, высокими скоростями потока нефти в наливном трубопроводе. Скорость потока нефти в наливном трубопроводе может в 2 - 3 раза превышать скорость потока нефти в магистральном нефтепроводе и, следовательно, во столько же раз выше амплитуда волны давления при гидравлическом ударе. Именно поэтому гидроударные процессы в наливных трубопроводах морского терминала чрезвычайно опасны и вопросы защиты терминалов от гидроударных явлений требуют особого внимания.

1.1.2. Система подачи продукта на судно

Проектной производительности погрузки продукта на судно соответствуют определенные потери напора в наливном трубопроводе терминала с установленным на нем оборудованием. Выбор способа обеспечения требуемого напора в гидравлической системе терминала во многом зависит от геодезического расположения резервуарного парка относительно уровня моря. Возможны четыре способа подачи продукта на судно:

- насосная подача продукта принимается для терминалов с расположением резервуарного парка на низкой относительно уровня моря геодезической отметке, когда гидростатический напор столба продукта в наливном трубопроводе терминала значительно ниже требуемого значения;

- безнасосная подача продукта на судно возможна в случае, когда высотное расположение резервуарного парка обеспечивает требуемый уровень гидростатического напора в трубопроводной системе терминала, что

позволяет осуществлять налив с требуемой производительностью без использования насосных агрегатов. Как следует из опыта эксплуатации Новороссийского морского нефтеналивного терминала ОАО «Черноморт-ранснефть» избыточный гидростатический напор при избыточно высоком расположении резервуарного парка может приводить к значительным трудностям как в плане управления процессом погрузки, так и при защите терминала от гидроударных явлений;

- комбинированная система подачи продукта на судно может использоваться с случае, когда высотное расположение резервуарного парка не обеспечивает требуемого гидростатического напора. В этом случае располагаемый гидростатический напор терминала учитывается при выборе параметров насосного оборудования терминала. На терминале такого типа при погрузке с максимальной производительностью необходимо использовать оборудование наливной насосной. При малой производительности налива, например, на начальной или конечной ступенях погрузки, насосные агрегаты отключаются;

- самотечная-безнасосная подача продукта на судно является разновидностью безнасосной подачи, когда на отдельных участках наливного трубопровода терминала реализуется режим течения с неполным заполнением сечения трубопровода. Такой режим подачи продукта на судно можно реализовать лишь в случае, когда располагаемый уровень гидростатического напора, обеспечиваемый высотным расположением резервуарного парка, значительно превышает значение напора, требуемого для обеспечения погрузки судна с проектной производительностью.

1.1.3. Система измерения и контроля качества отгружаемого продукта

Все современные морские нефтеналивные терминалы оборудуются узлами коммерческого учета, с помощью которых осуществляется контроль за производительностью погрузки, а также контролируется количество и

качество отгружаемого на судно продукта. При проведении расчетов переходных процессов главным параметром коммерческого узла учета является его гидравлическое сопротивление. Существует несколько типов узлов коммерческого учета, однако, как правило, при любой производительности погрузки потери давления на узле учета находятся в пределах 0,1 - 0,2 МПа. Однако необходимо учитывать, что в случае работы узла учета в режиме поверки с подключенным прувером, его гидравлическое сопротивление может увеличиваться до 0,4 МПа.

1.1.4. Запорно-регулирующая арматура

На всех морских нефтеналивных терминалах широко используется запорно-регулирующая арматура самого разного назначения. При проведении расчетов переходных процессов главными параметрами задвижки являются ее быстродействие, т.е. время полного открытия/закрытия, а также коэффициент расхода Су полностью открытой задвижки. К наиболее распространенным типам запорно-регулирующей арматуры относятся:

- секущие задвижки шиберного или клинового типа, предназначенные для секционирования наливного трубопровода при проведении регламентных работ или в случае возникновения аварийной ситуации. Полноразмерные секущие задвижки обладают высоким значением коэффициента расхода. Продолжительность их полного закрытия может составлять 2 и более мин.;

Похожие диссертационные работы по специальности «Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук)», 05.26.02 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Арбузов, Николай Сергеевич, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агапкин В.М., Кривошеин Б.Л., Юфин В.А. Тепловой и гидравлический расчеты трубопроводов для нефти инефтепродуктов/ - М.Недра, 1981,256 с.

2. Агапкин В.М., Борисов С.Н., Кривошеин Б.Л. Справочное руководство по расчетам трубопроводов/ - М.Недра, 1987, 192 с.

3. Алышев В.М. Теория и расчет воздушно-гидравлических колпаков-гасителей гидравлического удара. В кн. Гидравлика, транспорт, сооружение. М., 1986.

4. Арбузов Н.С. Комбинированная система защиты морских нефтеналивных терминалов от гидроударных явлений. Трубопроводный транспорт (теория и практика), август, 2010, 20 с -23 с.

5. Арбузов Н.С., Адоевский A.B., Левченко Е.Л., Лурье М.В. Расчеты переходных процессов для определения мероприятий по защите от гидроударных явлений нефтепроводов и морских терминалов// IV международная практическая конференция «Проблемы и перспективы развития нефтепроводного транспорта Республики Казахстан» г. Алматы. 6

- 9 октября 2010. Сборник докладов, с.43-50.

6. Арбузов Н.С. Защита морских терминалов от гидроударных явлений созданием в технологических трубопроводах самотечных участков. Нефтяное хозяйство, №4, 2011, 129 с - 131 е..

7. Арбузов Н.С. Влияние времени закрытия судовых задвижек на уровень максимального давления в трубопроводах нефтеналивных терминалов/

- Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, №1. 2011, 38 с - 40 с.

8. Арбузов Н.С., Поляков В.М. Гидроударные явления и комплексная защита морских нефтеналивных терминалов/ - Известия вузов. Нефть и газ. №2, 2011,. 50с -53с

9. Арбузов Н.С. Теория и расчет систем защиты морских нефтеналивных терминалов от гидравлических ударов / - Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, РГУ нефти и газа им. ИМ. Губкина, 2011, 201 с.

10. Арбузов Н.С., Адоевский A.B., Левченко Е.Л., Лурье М.В. Защита нефтепроводов и морских терминалов от гидроударных явлений системами сглаживания волн давления. Нефтяное хозяйство. - №9, 2011, 119 с-121 с.

11. Арбузов Н.С. Эффективное время закрытия секущей задвижки и гидроудар в трубопроводной системе морского нефтеналивного терминала/ - Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, №4. 2011, 21 с - 23 с.

12. Арбузов Н.С. Особенности защиты морских нефтеналивных терминалов от гидроудара/ VI Международный конгресс Oil terminal 2011 «Транспортировка, хранение и перевозка нефти, сжиженных газов и нефтепродуктов», г. Санкт-Перербург, 24 - 25 ноября 2011г., с 38.

13. Арбузов Н.С. Быстродействующий запорный клапан как альтернативный способ защиты от гидроудара морского нефтеналивного терминала/ - Нефтяное хозяйство, №2, 2012, 106 с - 108 с.

14. Арбузов Н.С., Дидковская A.C., Лурье М.В., Защита трубопроводов морских нефтеналивных терминалов от гидравлического удара с помощью береговой компенсаторной емкости/ - Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, №4. 2012, 33 с - 35 с.

15. Арбузов Н.С. Особенности защиты многопричальных нефтеналивных терминалов от гидравлического удара/ - Территория Нефтегаз, №6, июнь, 2013, 66 с - 70 с.

16. Арбузов Н.С. Предпроектная оценка параметров системы защиты морского нефтеналивного терминала от гидравлических ударов/ - Территория Нефтегаз, №8, август, 2013, 14 с - 17 с.

17. Арбузов Н.С. Влияние значения уставки давления предохранительных клапанов на эффективность системы защиты морского нефтеналивного терминала от гидроудара / - Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, №3, 2013,33с-35с.

18. Арбузов Н.С. Оценка эффективности задвижек безопасности морского нефтеналивного терминала / - Территория Нефтегаз, №11, ноябрь, 2013, 26 с - 31 с.

19. Арбузов Н.С. Сравнительный анализ использования предохранительного клапана и газового колпака в качестве систем защиты от гидроудара морского нефтеналивного терминала/ - Территория Нефтегаз, №4, апрель, 2014, 16 с - 21 с.

20. Арбузов Н.С. Защита наливных трубопроводов морского терминала от гидравлического удара при загрузке судов сжиженными углеводородными газами/ - Газовая промышленность, №6, июнь, 2014, 69 с - 72 с.

21. Арбузов Н.С., Федосеев М.Н., Выбор газовой емкости колпака, используемого в качестве средства защиты коротких трубопроводов от гидравлического удара/ - Трубопроводный транспорт (теория и практика), №1 (41), 2014, 54 с-57 с.

22. Арбузов Н.С. Особенности защиты от гидравлического удара морских нефтеналивных терминалов с выносными причальными устройствами/ X Всероссийская научно-техническая конференция «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России», г. Москва, 10-12 февраля 2014, Тезисы докладов, с 91.

23. Arbuzov N.S. Protection of oil-loading tanker terminals from damages occurring due to hydraulic shock waves (based on existing Russian terminals examples)/ 21st WORLD PETROLEUM CONGRESS, Moscow, Russia, June 15 - 19th 2014, Abstract book, 158 p- 159 p.

24. Арбузов H.C., Лурье M.B., Федосеев M.H., Использование газовых колпаков для защиты морских нефтеналивных терминалов от гидравлического удара/ - Нефтяное хозяйство, №10, 2014, 124 с - 127 с.

25. Арбузов Н.С., Лурье М.В., Федосеев М.Н., Комбинированная система защиты нефтеналивного трубопровода от гидравлического удара (полезная модель) / Патент № 142286 / 10.02.2014.

26. Аронович Г.В., Картвелишвили H.A., Любимцев Я.К. Гидравлический удар и уравнительные резервуары. М., «Наука», 1968. 247 с. с ил.

27. Архангельский В.А. Расчеты неустановившегося течения в открытых водотоках. М.: АН СССР, 1947, 136 с.

28. Астрахан И.М., Лурье М.В., Юфин А.П. Гидравлика, часть 2. М.: МИНХ и ГП им. ИМ. Губкина, 1976, 120 с.

29. Бахметьев Б.А. Введение в изучение неустановившегося движения жидкости. Петроград, 1915.

30. Буяновский И.Н., Розенберг Г.Д. О неустановившемся движении жидкости по трубам при учете нестационарности силы трения. Всесоюзный семинар по гидравлике промывочных жидкостей и цементных растворов, тезисы докладов, М., 1973.

31. Буяновский И.Н., Розенберг Г.Д., Щедрин Б.М. К вопросу о методике экспериментального определения мгновенных расходов при нестационарном течении жидкости в трубах. Второй Всесоюзный семинар по гидравлике промывочных жидкостей и цементных растворов, М., 1969.

32. Верушин А.Ю., Рахматуллин Ш.И., Захаров Н.П. О расчете гидроудара при закрытии шарового затвора в промежутке времени, большем продолжительности фазы. - «Нефтяное хозяйство», 2010, №3.

33. А.И. Владимирский, Ю.М. Дронговский, JT.A. Зайцев, Ю.В. Ливанов, Автоматизация и телемеханизация магистральных нефтепроводов. М., «Недра», 1976, 222 с.

34. Волков Д.М., Гинзбург И.П. О расчете гидравлического удара в трубах переменного сечения. Вестн. ЛГУ, серия математики, физики и химии, № 6, 1952.

35. Вязунов Е.В., Голосовкер Б.И., Голосовкер В.И. Исследование переходных процессов в трубопроводе. - «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», 1970, №10. с.3-6 с ил.

36. Вязунов Е.В. Методика расчета перегрузок трубопровода по давлению в переходных процессах. - «Нефтяное хозяйство», 1973, №9, с. 45-47.

37. Гасанов Г.Т. Решение одной задачи о нестационарном движении вязкой несжимаемой жидкости. Изв. АН Азерб.ССР, серия физико-математических и технических наук., № 4, 1963.

38. Гинзбург И.П., Гриб A.A. Гидравлический удар реальных жидкостей в сложных трубопроводах. Вестн. ЛГУ, серия математики, физики и химии, № 8, 1954.

39. Гризодуб Ю.Н. Применение теории пассивных четырехполюсников к расчету распространения колебаний давления в разветвленных гидравлических системах авиадвигателей. Изв. ОТН АН СССР, Автоматика и телемеханика, т.Х1, № 2, 1950.

40. Громека И.С., К теории движения жидкости в узких цилиндрических трубках. Уч. зап. Казанского ун-та, 1882.

41. Громека И.С., О скорости распространения волнообразного движения жидкостей в упругих трубах. Казань, 1883 г.

42. Гусейн-Заде М.А., Степанова М.Ф. О расчете производительности устройства для гашения ударных волн давления, возникающих в нефтепроводах при типичных эксплуатационных возмущениях. В кн. Проектирование, строительство и эксплуатация магистральных нефтегазопроводов и нефтебаз. Уфа, изд. УНИ, 1980.

43. Двухшерстов Г.И. Гидравлический удар в трубах некруглого сечения и потоке жидкости между упругими стенками. Ученые записки Москв. Гос. университета им. Ломоносова, вып. 122, Механика, т. II, 1948.

44. Дронговский Ю.М. Технические требования к устройствам защиты трубопроводов от повышения давления при переходных процессах. -«Нефтяное хозяйство», 1973, №9. 50 с.

45. Егиазаров И.В. Моделирование явлений неустановившегося волнового движения безнапорного и напорного потоков. Изв. АН СССР ОТН, 1953, № 10, с 33-39.

46. Егоров В.В. К вопросу о гидравлическом ударе в водопроводных трубах. Труды ЦАГИ, вып. 712, 1958.

47. Жуковский Н.Е., О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. Бюллетени Политехнического общества, № 5, 1899.

48. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М. Машиностроением, 1992 г.

49. Иванников В.Г., Розенберг Г.Д. Экспериментальное исследование неустановившегося течения слабых растворов полимеров, ДАН СССР вып. 214, №2, 1974.

50. Иванников В.Г., Розенберг Г.Д. Экспериментальное исследование затухания волн давления при течении слабых растворов полиакриламида. Инженерно-физический журнал, т.ХХУ, № 6, 1993.

51. Кандауров A.A., Новоселов В.Ф. Неустановившееся движение жидкости в трубопроводе при дросселировании потока. - «Нефтяное хозяйство», 1971, № 4.

52. Каплан А.Р. О скорости распространения волн в кольцевом трубопроводе.

53. Картвелишвили H.A., Нонезов Г.Д. Расчет гидравлического удара в ответвлениях, ТбилНИГЭИ, 1936 (не опубликовано).

54. Картвелишвили H.A. Динамика напорных трубопроводов. - М.: Энергия, 1979.-224 е., ил.

55. Ким Д.П., Гумеров А.Г., Захаров Н.П. О влиянии параметров оборудования и режимов перекачки нефти на переходные процессы. - «Нефтяное хозяйство», 2006, № 3.

56. Крылов Ю.В., Рыжевский О.Н., Носов В.А. Горизонтальные герметичные емкости в качестве воздушных колпаков. - «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», №12, М., ВНИИОЭНГ, 1975.

57. Левченко Е.Л. Нестационарное течение жидкости в трубопроводе из вязкоупругого материала. Изв. АН СССР. Сер. Энергетика и транспорт, 1975, №6, с. 136-143.

58. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Самотечная транспортировка нефти при организации течения с неполным заполнением сечения трубопровода/ - Трубопроводный транспорт нефти. - 1995.- №7, с 7 - с 11.

59. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Принцип управления расходом жидкости в самотечном трубопроводе в условиях течения с неполным заполнением сечения трубопровода/ - Трубопроводный транспорт нефти.

- 1995,-№10, с 27-с 30.

60. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Инженерные методы прогнозирования и профилактики гидроудара/ - Трубопроводный транспорт нефти.

- 1995,-№11, с 24-с 29.

61. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Электростанция на нефтепроводе/ -Трубопроводный транспорт нефти. - 1996,- №5, с 14 - с 17.

62. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Сильфонные компенсаторы/ - Трубопроводный транспорт нефти. - 1998.- №12.-С.15-18.

63. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Способ управления транспортом жидкости по трубопроводу с зоной течения с неполным заполнением сечения трубопровода / Патент №2107219 / 20.03.1998.

64. Левченко Е.Л., Арбузов Н.С. и др. Клапан запорно-регулирующий Патент на полезную модель № 69955 / 10.01.2008

65. Ливурдов И.Ф. О влиянии на гидравлический удар распределения скоростей по сечению трубы. Уч.зап. МГУ им. Ломоносова, вып. 117, 1946.

66. Ливурдов И.Ф. Неустановившееся движение жидкости в трубах с переменным и постоянным поперечным сечением, автореферат докт. Диссертации, М., 1956.

67. Лозинский Д.З. О работе воздушных колпаков на насосах перекачивающих станций нефтепроводов. - «Нефтяное хозяйство», 1933, № 5.

68. Лоттер Г.К. Расчет и конструкция уравнительных башен. 1932.

69. Лурье М.В., Арбузов Н.С., Адоевский А.В. Моделирование и предварительная настройка систем сглаживания волн давления. Изв. вузов. Нефть и газ, 2009, № 6, с. 45—52.

70. Лурье М.В., Арбузов Н.С., Оксенгендлер С.М. Расчет параметров перекачки жидкостей с противотурбулентными присадками/ - Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, №2, 2012, 56 с-60 с.

71. Лурье М.В., Дидковская A.C., Арбузов Н.С. Расчет заполнения жидкостью участка первоначально пустого рельефного нефтепровода/ -Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, №4(12). 2013, 30 с - 33 с.

72. Лурье М.В. Математическое моделирование процессов трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа. - М.: «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2003, 335 с.

73. Лурье М.В., Полянская Л.В. Об одном опасном источнике волн гидравлического удара в нефтепроводах. «Нефтяное хозяйство», № 8, 2000.

74. Макаров К.П. Аналитический расчет уравнительных башен. Справочник «Гидротехнические сооружения» под ред. Проф. Анисимова, 1934, т.1, стр. 268.

75. Мелещенко Н.Т. Общий метод расчета гидравлического удара в трубопроводах. Изв. НИИ Гидротехники, t.XXIX, 1941.

76. Мостков М.А. Графический расчет уравнительных башен. Тифлис, 1934.

77. Мостков М.А. К вопросу о неупругом гидравлическом ударе. Бюллетень ЗакНИГЭИ, № 1, Тифлис, 1935.

78. Мостков М.А. Влияние уравнительной башни на гидравлический удар. Научные известия Закавказского индустриального ин-та. Тбилиси, 1936.

79. Мостков М.А., Гидравлический удар в гидроэлектрических станциях, ГОНТИ, Москва, 1938 г.

80. Нечваль А.М. Проектирование нефтегазопроводов

81. Новоселов В.Ф., Кандауров A.A. Учет инерции при расчете неустановившегося движения жидкости в трубопроводе. - «Нефтяное хозяйство», 1971, № 9.

82. Папин В.М. Определение величины гидавлического удара с учетом профиля водовода. В сб.: Гидравлика сооружений и трубопроводов. Киев. Стройиздат. 1961.

83. Полянская JI. В. Система из двух воздушных колпаков как средство уменьшения крутизны волны давления в трубопроводе. — Изв. вузов. Нефть и газ, 1969, № 4, с. 90—94.

84. Рахматуллин Ш.И. Кавитация в гидравлических системах магистральных нефтепроводов., М. Недра, 1971.

85. Рыжевский О.Н., Носов В.А. Устройство для гашения ударных волн давления, возникающих в нефтепроводах. - «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», №10, М., ВНИИОЭНГ, 1973.

86. Смирнов Д.Н., Зубов Л.Б. Гидравлический удар в напорных водоводах. М., Стройиздат, 1975. 125 с.

87. Станев B.C., Рахматуллин Ш.И. Учет затухания гидроудара в магистральном трубопроводе. - «Нефтяное хозяйство», 2003, № 9.

88. Станев B.C., Гумеров А.Г., Гумеров K.M., Рахматуллин Ш.И. Оценка прочности участка магистрального трубопровода с учетом гидроудара. - «Нефтяное хозяйство», 2004, № 4. - с. 112-114.

89. Станев B.C., Гумеров А.Г., Рахматуллин Ш.И. Исследование антикави-тационной устойчивости гидравлической системы при гидроударе в трубопроводе. - «Нефтяное хозяйство», 2004, № 5.

90. Сурин A.A., Гидравлический удар в водоводах и борьба с ним. Трансжелдориздат, 1946.

91. Табахов В.А., Полянская Л.В. Метод определения рабочих характеристик устройств защиты магистральных трубопроводов от гидравлических ударов. Пробл. освоения Зап.-Сиб. топливно-энерг. Комплекса. Тез. докл. 1 Респ. научн.-техн. конф. Уфа, 1982, с. 121-122.

92. Тарко Л.М., Переходные процессы в гидравлических механизмах. - М. Машиностроение, 1973. - 168 с.

93. Трубопроводный транспорт нефти и газа: Учеб. для вузов/Т77 P.A. Алиев, В.Д. Белоусов, А.Г. Немудров и др. - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1988. - 368 е.: ил.

94. Фокс Д.А. Гидравлический анализ неустановившегося течения в трубопроводах: Пер. с англ. - М.: Энергоиздат, 1981. - 248 е., ил.

95. Христианович С.А. Неустановившееся течение в каналах и реках. В кН.: Некоторые новые вопросы механики сплошной среды. М.: 1938, с.15-154.

96. Чарный И.А. К теории одноразмерного неустановившегося движения жидкости в трубах. ДАН СССР, т.18, вып. I, 1938.

97. Чарный И.А. К теории одноразмерного неустановившегося движения в трубах и расчету воздушных колпаков и уравнительных башен. Изв. АН СССР, ОТН, № 6, 1938.

98. Чарный И.А. О колебаниях давления при переменном движении жидкости в трубах. Труды МНИ им. И.М. Губкина, вып. I, 1939.

99. Чарный И.А. О гидравлическом ударе вязкой жидкости в трубопроводе. Труды МНИ им. И.М. Губкина, вып. 2, 1940.

100.Чарный И.А. Неустановившееся движение реальной жидкости в трубопроводах. М., «Недра», 1975, 297 с. с ил.

101.Шварц М.Э. Устройство для гашения гидравлических ударов в трубопроводе. Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. М., изд. ЦНИИТЭнефтехим, 1977, № 2, с. 9-12.

102.Штурмин А.Б. Исследование переходных процессов, возникающих при аварийных разрывах трубопроводов. - «Нефтяное хозяйство», 1973, №9.

ЮЗ.Юфин В.А., Крылов Ю.В. Расчет изменения давления в магистральных нефтепроводах, оборудованных предохранительными клапанами. -«Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», №10, М., ВНИИО-ЭНГ, 1975.

104.Юфин В.А., Мамедов А.И., Аллахвердиев В.А. Численный метод расчета переходных процессов в сложных системах магистральных нефтепроводов с учетом влияния устройств гашения ударных волн. Изв. вузов, Нефть и газ, 1987, № 6, с. 71-75.

105.Юфин В.А. Расчет изменения давления в нефтепроводах оборудованных системой защиты типа «ВОЛНА». - «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», №9, М., ВНИИОЭНГ, 1975.

106-Allievi L. Teoría of Water Hammer, Ricardo Garoni. Rome, 1925.

107.Allievi L. Air Chambers for Discharge Pipes. Transaction ASME. Vol. 59, Paper HYD-59-7, November, 1937, pp. 651-659.

108.Althaus R., Water Hammer causes painful accident. "Power plant engineer", 1927, Vol. 31, №7.

109.Andrews J.S. Water Hammer Generated During Pipe Filling. M.S. Thesis, Colorado State University. Fort Collins. 1970.

11 O.Angus R.W. Air Chamber and Valves in Relation to Waterhammer. Transaction ASME. Vol. 59, Paper HYD-59-8, November, 1937, pp. 661-668.

111.ASME & ASCE. Symposium on water Hammer. New York, 1934 - сборник докладов, имеющих место 30/VI 1933 на конференции комитета по гидравлическому удару, литограф.

112.Camichel R., Eydoux D., Gariel S. Etude theorique et experimentel des coups de be ier, Toulouse, 1919.

113.Chaudhry M.H. 1979. Applied hydraulic transients. Litton Educational International Offices. London, Toronto, Melbourn.

114.Cohn A.R., Nalley R.R. Using regulators for pressure relief. Jo. Of the Instrument Society of America, Vol. 9. 1979.

115.Diaz J.E. Water Hammer Produced by Release of Air from Water Pipes. M.S. Thesis, Colorado State University. Fort Collins. 1972.

116.Evans W.E., Crawrord C.C. Charts for Designing Air Chambers for Pump Discharge Lines. Trans. Hydr. Div., ASCE V79. 1953.

117.Gray C.F.V. The analysis of the dissipation of energy in waterhammer. Procs. ASCE, Vol. 79, pp. 1176-1194. 1953.

118.Graze H.R. Rational design of air chambers to prevent accidents in fluid systems. Procs. Of Intl. Congress on Cases and Accident in Fluid Systems, Sao Paulo, Brazil. Vol. 1, pp. 87-127. 1989.

119.Graze H.R., Forrest J.A. New design charts for air chambers. Procs. 5th Australasian Conf. on Hydraulics and Fluid Machinary, Canterbury, New Zealand, pp. 34-41. 1974.

120 Jaeger C. Fluid Transients in Hydroelectric Engineering Practice. Blackie & Sons, Ltd., Glasgow and London. 1977.

121.Kalwijk J.P.T., Kranenburg C. Cavitation in horizontal pipelines due to water hammer. Trans. ASCE, Jo. Hydraulics Div., HY4, Vol. 97, pp. 15811605. 1971.

122.Kennedy Ron, Sliding-plug surge relief valve helps meet DOT requirement. Daniel Valve Co., Houston, Texas

123.Kephart J.T., Davis K. Pressure surges following water column separation. Trans. ASME., Jo. Of Basic Engineering, Vol. 83, pp. 456-460.1961.

124.Kruisbrink A.C.H. Modelling of safety and relief valves in waterhammer computer codes. Procs. 3rd. Intl. Conf. on Developments in Valves and Actuators for Fluid Control, Bournemouth, Spons. British Hydromechanics Research Association, Cranfield, Beds. 1990.

125.Kruisbrink A.C.H. Check Valve Closure Behavio, Experimental Investigation in Water Hammer Computer Programs". 2nd International Conference on Developments in Valves and Actuators for Fluid Control. Manchester, England, 1988

126.Lescovich J.E. The control of water hammer by automatic valves. Jo. American Water Works Assn. pp. 832-844. 1967.

127.Martin C.S. In preparation. Fluid transients in conduits. John Wiley & Sons, New York.

128.Parmakian J. 1963. Water-Hammer Analysis. Dover Publications, Inc., New York.

129.Pickford J. Analysis of Surge. MacMillan. London. 1969.

130.Pomeroy W.D. Air Chambers for Reciprocating Pumps, Oil and Gas Journal, 27, №15, 30 VIII, 1928.

131.Provoost G.A. The dynamic behavior of non-return valves. Procs. 3rd Intl. Conf. on Pressure Surges, Pub. BHRA, Cranfield, Beds. Paper Jl.

132.Rich G. Hydraulic Transients. McGraw-Hill Book Co. 1951.

133.Streeter V.L., Wylie E.B. Hydraulic transients caused by reciprocating pumps. ASME Paper No. 66-WA/FE-29. 1966.

134.Streeter V.L., Wylie E.B. Transient Analysis of Offshore Loading Systems. Jo. Of Eng. For Industry, Trans. ASME, vol. 97, ser. B. no. 1. pp. 259-265, Feb., 1975.

135.Streeter V.L. Valve Stroking to Control Waterhammer. Jo. Of Hyd. Div., Proc. ASCE, vol. 89. no. HY2, Paper3452, pp. 39-66, March, 1963.

136.Strickler S. Druckschwankungen in Turbinenrohrleitungen bei teilweisen Belastungsanderungen, Zeitschrift f. d. ges. Turbinenwesen, 1925, № 20.

137.Strickler S. Versuche uber Druckschwankungen in eisernen Rohrleitung. Schweizerische Bauzeitung, Bd. 64, № 7. 1914.

138.Strowger E.B. Relation of Relief-Valve and Turbine Characteristics in the Determination of Waterhammer. Transaction ASME. Vol. 59, Paper HYD-59-14, November, 1937, pp. 701-705.

139.Thorley A.R.D. Check valves behavior under transient flow conditions - a state of the air review. Jo. Fluids Engineering, Trans. ASME., Vol. Ill, pp. 178-183. 1989.

140.Thorley A.R.D., Enever K.J. Control and Suppression of Pressure Surges in Pipelines and Tunnels. Construction Industry Research and Information Association, London. 1979.

141.Thorley A.R.D. Fluid transients in pipeline systems: a guide to the control and suppression of fluid transients in liquids in closed conduits.

142.Tucker D.M., Young G.A.J. Estimation of the size of air vessels. Report SP670. Presented to 7th Conference on Hydromechanics, BHRA, Cranfield, Bedford. 1960.

143.Tullis J.P. Control of Flow in Closed Conduits. Colorado State Univ. Fort Collins, p. 399. 1971.

144.Tullis J.P. 1989. Hydraulic of Pipelines: Pumps, Valves, Cavitation, Transients. John Wiley & Sons, Inc. New York.

145.Watters G.Z., 1979. Modern analysis and control of unsteady flow in pipelines. Ann Arbor Science Publishers, Inc. Collingwood.

146.Wood D.J. Calculation of waterhammer pressure due to valve closure. Jo. of Am. Water Works Assn., Vol. 60, No. 11, pp. 1301-1307. 1968.

147.Wood D.J. Pressure surge attenuation utilizing an air chamber. Jo. Hydraulics Div., AAm. Society of Civil Engrs., Vol. 96, pp. 1143-1156. 1970.

148.Wood D.J., Jones S.E. Waterhammer charts for various types of valves. Procs. ASCE., Jo. Of Hydraulics Div., HY1, Vol. 99, pp. 167-178. 1973.

149. Wood F.M. History of Water Hammer. Research Report No. 65, Department of Civil Engineering, Queens University, Kingston, Ontario. 1970.

150. Wood F.M. The application of Heavisides Operational Calculus to the Solution of Problems in Waterhammer. Trans. ASME, vol. 59, Paper HYD-59-15, pp. 707-713, Nov., 1937.

151.Wylie E.B., and V.L. Streeter. 1978. Fluid Transients. McGraw-Hill Book Co., New York.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.