Разработка методов эксплуатации мобильных трубопроводных систем на основе напорных плоскосворачиваемых рукавов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ху Ханьвень

• Ху Ханьвень
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Ху Ханьвень

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ГИБКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ НА ОСНОВЕ НАПОРНЫХ ПЛОСКОСВОРАЧВАЕМЫХ РУКАВОВ

1.1. Применение мобильных трубопроводных систем на основе полиуретановых плоскосворачиваемых рукавов

1.2. Описание ключевых параметров и показателей системы

1.3. Технология изготовления плоскосворачиваемых рукавов для мобильных трубопроводных систем

ГЛАВА 2. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РАСЧЕТЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ ТРУБОПРОВОДОВ НА ОСНОВЕ НАПОРНЫХ ПЛОСКОСВОРАЧИВАЕМЫХ РУКАВОВ

2.1. Гидравлические режимы работы трубопроводов на основе гибких рукавов

2.2. Совместная работа насосных установок и гибких трубопроводов

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЕРЕКАЧКИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

3.1. Применение вискозиметров для определения параметров низкотемпературной перекачки дизельного топлива

3.2. Результаты экспериментальных исследований неньютоновских свойств различных образцов дизельного топлива

3.3. Экспериментальное определение показателей низкотемпературной перекачки дизельного топлива

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЕРЕКАЧКИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ПО МОБИЛЬНЫМ

ТРУБОПРОВОДАМ

4.1. Выбор адекватной реологической модели

4.2. Алгоритмы расчетов режимов низкотемпературного течения дизельного топлива с использованием различных реологических

моделей

4.3 Сравнение результатов расчетных методик с данными

экспериментальных исследований

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов эксплуатации мобильных трубопроводных систем на основе напорных плоскосворачиваемых рукавов»

ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы диссертации.

Использование плоскосворачиваемых гибких рукавов в составе мобильных трубопроводных систем является актуальным средством транспортировки. В частности, их эксплуатационное применение в широком диапазоне практикуется для перекачки нефтей, нефтепродуктов и других жидких сред. В связи с этим особую важность приобретает рациональное и энергоэффективное их использование.

Степень разработанности темы исследования. Теория и практика эффективности эксплуатации мобильных трубопроводных систем на основе плоскосворачиваемых гибких рукавов исследовалась в работах ученых: Волгин С.Н., Середы В.В., Рыбакова Ю.Н. и других. Моделированию процесса течения нефти и нефтепродуктов по трубопроводам в осложненных эксплуатационных условиях были посвящены труды Чарного И.А., Тугунова П.И., Лурье М.В., Марона В.В., Мирзаджанзаде А.Х. и других ученых, работы которых являются теоретической основой данного исследования. Цель исследования.

Разработка методов и методик расчетов по определению параметров и показателей эксплуатации мобильных трубопроводных систем, основанных на применении напорных плоскосворачиваемых рукавов, с целью повышения показателей эффективности их использования в различных эксплуатационных условиях.

Для достижения указанной цели последовательно решаются следующие задачи:

- определение максимальной длины плоскосворачиваемого рукава при известном рабочем давлении;

- проведение анализа методов расчета и определения реологических параметров течения низкотемпературной перекачки углеводородов;

- построение гидродинамической модели перекачки нефти и нефтепродуктов по системе гибких трубопроводов в условиях низких температур на основе экспериментальных данных;

- определение эксплуатационных параметров при низкотемпературных режимах перекачки углеводородов;

- обоснование разработанных методов и алгоритмов экспериментальным моделированием процесса низкотемпературной перекачки образцов дизельного топлива.

При решении поставленных задач используются методы прикладной гидромеханики, методы проведения экспериментальных исследований реологических свойств нефти и нефтепродуктов, методы обработки экспериментальных данных, моделирование неньютоновского течения жидкости по трубопроводам.

Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе, состоит в следующем:

- предложена модель расчета низкотемпературной перекачки нефти и нефтепродуктов неньютоновской жидкости по системе мобильных трубопроводов;

- разработан метод расчета расхода нефти или нефтепродукта при заданных параметрах низкотемпературной перекачки;

- показана возможность и целесообразность применения экспериментальных данных для вычисления ключевых параметров реологии нефтепродуктов, перекачиваемых по мобильным трубопроводам.

Теоретическая значимость диссертационной работы определяется тем, что на основании экспериментальных и расчетно-теоретических исследований:

1. Показана целесообразность применения реологической модели Балкли-Гершеля для расчетов режимов течения при низкотемпературной перекачке дизельного топлива.

2. Разработан метод расчета расхода неньютоновской жидкости в зависимости от перепада давления в трубопроводе в соответствие с моделью Балкли-Гершеля.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в следующем:

1. Показана возможность применения и вычисления режимов транспортировки нефти и нефтепродуктов по трубопроводам на базе напорных плоскосворачиваемых рукавов с использованием мобильных насосных установок различного типа.

2. Предложена методика расчета гидродинамических параметров низкотемпературной перекачки жидких углеводородов в сложных реологических условиях.

3. Возможность использования разработанных методов доказана экспериментальными исследованиями низкотемпературной перекачки в лабораторных условиях.

Основные защищаемые положения:

- определение технологических параметров перекачки нефти и нефтепродуктов по мобильным трубопроводным системам в различных условиях эксплуатации;

- математическая модель низкотемпературного течения нефти и нефтепродуктов в условиях нарушения закона Ньютона вязкого трения, определяемая экспериментальными исследованиями;

- метод расчета показателей и параметров перекачки неньютоновской жидкости на базе полученной модели низкотемпературного течения.

диссертацией, определяется использованием достаточного количества современных методов исследований.

Основные положения диссертационной работы были представлены и обсуждались:

- на Х международной конференции «Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта» 8-9 декабря 2022 года в г. Новополоцке «Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой»;

- на IV Международной научно-технической конференции молодых учёных «Транспорт и хранение углеводородов» 21 апреля 2023 г., город Омск, Россия;

- на 77-й Международной молодежной научной конференции «Нефть и газ - 2023» 11-15 сентября, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина;

- на ХV Международной конференции «Нефтегазовые горизонты» 28 ноября - 1 декабря 2023 г.

Публикация результатов работы.

По теме диссертации опубликованы 5 печатных работ, в том числе 3 работы в журналах из перечня ВАК и 2 в рецензируемых журналах. Структура и объем работы.

Текст диссертации изложен на 128 страницах, содержит 50 рисунков, 37 таблиц и состоит из 4 глав, введения и заключения. Список использованной литературы включает 100 наименований.

ГЛАВА 1. ГИБКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ НА ОСНОВЕ НАПОРНЫХ ПЛОСКОСВОРАЧВАЕМЫХ РУКАВОВ

1.1. Применение мобильных трубопроводных систем на основе полиуретановых плоскосворачиваемых рукавов

Одним из способов перекачки сырой нефти и нефтепродуктов является применение напорных трубопроводов на основе плоскосворачиваемых рукавов [1-7].

При необходимости подачи различных нефтепродуктов (дизельное и реактивное топливо, жидкостная смазка, автомобильный и авиационный бензин, масло на нефтяной основе и т.п.) под давлением в качестве гибких трубопроводов в эксплуатационном процессе применяются рукава, в основе которых использование различных полимеров.

С целью перекачки сырой нефти от устьев скважин к последующим насосным станциям или от месторождений к резервуарным паркам в нефтегазовой отрасли также используются, в том числе, напорные трубопроводы на основе плоскосворачиваемых рукавов.

Помимо этого, полимерные рукава применяются для транспортировки растворов неорганических кислот (в том числе и кислоты азотной), воды технической и питьевой, низкозамерзающей охлаждающей жидкости и различных щелочей.

Комплексы, основанные на применении износостойких полимерных рукавов, представляют собой мобильные системы трубопроводов (далее - МТС). МТС нашли применение в морском и речном судоходстве, а также на платформах, предназначенных для осуществления буровых работ, с исключением из производственного процесса наземных хранилищ и участия портовых подразделений.

Для перекачки смазочных материалов, буровых растворов и иных нефтяных продуктов при бурении и добыче также нашли применение полимерные рукава.

На химических производствах и нефтеперерабатывающих заводах полимерные рукава применяются для перемещения нефтепродуктов в процессе переработки между технологическими установками, а также для дальнейшей отгрузки и заправки.

В морской и речной сферах перевозок для осуществления бункеровки смазочных материалов, топлива для двигателей и воды также могут применяться полимерные рукава. Также данные рукава участвуют при заправке авиационным топливом воздушных судов на аэродромах.

Для перемещения различного топлива в энергетических установках на предприятиях энергетической сферы, в том числе на электростанциях, применяются рассматриваемые полимерные рукава.

Кроме того, при необходимости обеспечения водой для технологических нужд различного назначения также применяются напорные трубопроводы. Указанные сферы применения напорных трубопроводов не являются конечными, именно благодаря своей универсальности данные трубопроводы позволяют решать большой спектр и других задач (Рисунок 1).

Рисунок 1 - Процесс осмотра мобильного трубопровода

МТС, основанные на применении плоскосворачиваемых рукавов, представляют собой передовую технологию в нефтегазовом секторе для транспортировки различных углеводородов и продуктов химических производств [8, 9].

Авторами указанной технологии считаются российские ученые, которые еще в начале 90-х годов впервые продемонстрировали свои наработки. При этом, по причине несвоевременного оформления требуемых документов для регистрации патента, рассматриваемая интеллектуальная собственность стала открытой для свободного применения по всему миру.

На сегодняшний день наблюдается активная тенденция к более широкому применению МТС нефтегазодобывающими организациями. Полноценный комплекс оборудования и материалов, гибкость и эксплуатационное удобство -это основные преимущества МТС, основанные на применении плоскосворачиваемых рукавов.

Далее рассмотрим ключевые преимущества применения МТС.

1. Возможность прокладки байпасного участка трубопровода

неограниченной протяженности [10].

На нефтяных месторождениях все в большем объеме внедряются и применяются автоматизированные и роботизированные технологии извлечения, сбора и дальнейшей очистки сырой нефти.

Учитывая опыт предприятий, которые осуществляют эксплуатацию данных месторождений, проведение капитальных ремонтов нефтепромысловых комплексов не обходится без сооружения обводных линий. Частота возникновения необходимости реализации байпасов составляет примерно раз-два в месяц.

Часто строительство байпасного участка из стали становится экономически невыгодным, либо его прокладка невозможна по причине особенностей местности прохождения труб. Ремонтные работы не должны приводить к остановке добычи в связи с тем, что данное явление негативно

скажется на уровне добычи по организации, сокращению отдачи нефти пласта, а также к иным нежелательным последствиям.

2. Начало эксплуатации скважин до строительства основного трубопровода. Нефтегазодобывающие организации выполняют в постоянном режиме геологическую разведку для обнаружения новых месторождений нефти.

В значительном количестве случаев поиск и разведка осуществляются в регионах, которые характеризуются труднопроходимыми территориями (преимущественно регионы Сибири), где передвижение возможно только по воздуху или болотам с применением специальной техники (Рисунок 2).

Рисунок 2 - Ввод скважины в эксплуатацию с применением МТС.

С учетом указанных условий, мероприятия по бурению и вводу скважин в эксплуатацию сопровождаются значительными капитальными затратами. Усложняющим фактором является то, что вся трубопроводная инфраструктура должна быть реализована до начала процесса нефтедобычи. Существуют риски, связанные с возможным обводнением скважины и с тем, что прогнозы по объему ее дебета не подтвердятся. Данное обстоятельство может привести к тому, что инвестиционные затраты станут нерентабельны.

В связи с указанными рисками, применение МТС является наиболее рациональным технико-экономическим решением. Организация МТС

выполняется в непродолжительный временной интервал даже в непроходимых условиях и на протяженных дистанциях. В случае, если потребуется перевести скважину в состояние поддержания пластового давления, МТС может быть свернута для решения эксплуатационных задач на иных объектах предприятия.

3. Организация МТС с целью роста нефтеотдачи пласта, проведения опрессовки, повышения давления в трубопроводе [11]. Одним из эффективных методов повышения величины отдачи нефти - это закачка пара напрямую в пласт. Представленный выше метод применяется в тех ситуациях, когда добыча углеводорода сопровождается определенными трудностями. С этой целью большая часть нефтегазодобывающих организаций оснащаются мобильными парогенераторными установками. Работа такой специальной техники основана на подаче пресной воды из ближайших источников, однако в некоторых случаях удаленность до места забора может достигать нескольких километров.

Учитывая тот факт, что парогенераторная установка является нестационарной и возможно ее перемещение в перспективе, реализация стального трубопровода для подачи воды является дорогостоящим и нерентабельным мероприятием. Временные затраты на прокладку МТС будут значительно меньше по сравнению с реализацией трубопровода из стали или иных материалов. Именно поэтому применение МТС является самым оптимальным вариантом в данной ситуации.

Далее рассмотрим реальный эксплуатационный опыт применения МТС на примере передовой российской нефтегазовой организации, проанализируем решенные задачи и достигнутые результаты.

Задача заключалась в необходимости выполнения запланированных в 2013 году ремонтных работ на месторождении «Рассветное», принадлежащее ПАО «ЛУКОЙЛ». Требовалось привести к работоспособному состоянию нефтесборный трубопровод протяженностью порядка 160 метров, проложенный от скважины до АГЗУ.

Данная задача была решена при помощи применения МТС, в состав которой входило: плоскосвернутые рукава ЭШ50 Р№0 с быстроразъемными соединениями по типу СРТ, механизм для перемещения и дальнейшей развертки системы, наматывающее устройство, а также дополнительные устройства и элементы, необходимые для поддержания автономной эксплуатации данного комплекса. Основной целью организации являлось сокращение временных и финансовых издержек, характерных в случае строительства стальной байпасной линии. Именно поэтому применение МТС являлось привлекательным для них решением.

Одновременно проводилась оценка оперативности развертки гибкой байпасной линии, результаты который в дальнейшем были применены при технико-экономическом сравнении с монтажом типовой стальной байпасной линии.

В соответствии с полученным результатам, непосредственно установка потребовала около 1,5 суток, при этом продолжительность прокладки плоскосворачиваемых труб составила - 1 час 10 минут. Данное мероприятие также было направлено на маркетинговое исследование нового варианта реализации МТС.

Компании требовались натурные факты, подтверждающие характеристики применяемого оборудования и материалов. В частности, была доказана высокая устойчивость к воздействию внешних факторов (температурное воздействие, ультрафиолетовое и т.д.). Стоит подчеркнуть, что у перекачиваемой по МТС среды наблюдалось повышенное значение показателя газового фактора, а также количества агрессивных примесей в добываемой нефтегазоводяной эмульсии.

Продолжительность испытаний составила 6 месяцев, было получено положительное экспертное заключение и определена программа опробования и внедрения иных аналогичных инновационных разработок.

Далее рассмотрим эффективное применение МТС на примере месторождения «Новый порт», разработчиком которого является ПАО «Газпромнефть». Данное месторождение расположено на полуострове

«Ямал», именно здесь впервые была осуществлена в зимний период времени погрузка нефти по временной схеме.

Информация об этом событии была широко распространена СМИ. Основной задачей эксплуатирующей организации являлась реализация условий и технической возможности для осуществления непрерывного и стабильного процесса нефтепогрузки в течение всего года на танкеры до ввода в промышленную эксплуатацию проектного нефтеналивного терминала. Было принято решение применения МТС. Была реализована система общей протяженностью плоскосворачиваемых трубопроводов Э№50 Р№0 порядка 5,1 км в зимний период времени и 3,0 км в летний сезон.

Главной сложностью применения МТС являлась задача по поддержанию требуемой температуры перекачиваемой среды (выше +24°С), необходимой для предотвращения затвердевания составных частиц среды. Было применено специальное изолирующее покрытие, позволяющее поддерживать заданный температурный режим транспортировки продукта. До применения МТС транспортировка нефти осуществлялась исключительно зимниками. Однако, по причине трудоемкого процесса транспортировки, а также непродолжительную дорожную связь, запланированные сезонные объемы вывоза товарной нефти выполнялись не на должном уровне.

Результатом внедрения МТС стало перевыполнение требуемого плана более, чем в 2 раза, при этом в значительной степени были сокращены финансовые издержки. Предложенная к реализации схема по временной погрузке была рассмотрена и утверждена при проведении всех необходимых экспертиз и в дальнейшем согласована представителями Экологического и Технического надзора РФ.

Разберем третий пример. Для нефтегазодобывающей организации АО «Зарубежнефть» потребовалось увеличение объемов нефтеотдачи с применением передвижной парогенераторной установки от пласта к пласту. В рамках очередной передислокации установки на новое место компания столкнулась с проблемой отсутствия в радиусе 5 км стационарного водопровода.

Выполнив технико-экономический анализ вариантов решения данной проблемы с учетом высоких капитальных вложений при строительстве стального трубопровода, а также вероятной продолжительности процесса согласования с органами местного самоуправления, компанией было принято решение о реализации МТС. Общая протяженность плоскосворачиваемых рукавов составила порядка 3,5 км, время развертки системы - 8 часов.

На данный момент МТС продолжает эксплуатироваться на месторождении Бока-де-Хорука в условиях сильного ультрафиолетового излучения и непрерывного процесса перекачки (Рисунок 3).

Рисунок 3 - Мобильная трубопроводная система в условиях тропиков

Одним из уникальных случаев применения МТС принадлежит компании ПАО «НК «Роснефть», которая выполняет разработку месторождения «Самотлор». МТС была реализована в условиях необходимости повышения давления в трубопроводе, требующегося для страгивания застрявшего в трубопроводе средства очистки и диагностики.

При необходимости подтверждения соответствия показателей МТС высоким требованиям технологического процесса нефтедобычи большое

количество примеров не требуется. Решение о целесообразности с экономической точки зрения и эффективности применения при эксплуатации определяется уже после первого использования непосредственно на объекте.

Применение МТС в магистральном трубопроводном транспорте нефти и нефтепродуктов в основном заключается в необходимости сохранения технологической возможности транспортировки при возникновении различных нештатных и аварийных ситуаций.

Также плоскосворачиваемые рукава применяются при выполнении плановых ремонтных работ на линейной части МТ, требующих освобождение участка трубопровода от перекачиваемого продукта для дальнейшего проведения требуемых работ.

Гибкие рукава, в том числе, применяются при выполнении технологической операции по заправке различных транспортных средств. Так, например, в гражданской авиации в ходе этого процесса (заправка воздушных судов из автоцистерн непосредственно в топливные емкости воздушного судна) требуется обеспечение отгрузки достаточно больших объемов топлива в максимально сжатые сроки.

Для этих целей применяются плоскосворачиваемые рукава с повышенными показателями гибкости, надежности к нагрузкам на сгибах и морозостойкости.

Многолетний опыт эксплуатации гибких рукавов в сфере авиатопливообеспечения подтверждает безопасность и надёжность данных технических решений.

Плоскосворачиваемые рукава также нашли широкое применение при бункеровке (заправке топливом и моторными маслами) в водном транспорте. Бункеровка может выполняться следующими способами:

- с причала (с берега от автоцистерны или от трубопровода)/у причала (от

бункерующего судна предварительно ошвартованного к причалу);

- на рейде - в том случае, когда судно или бункеровщик стоит на якоре;

- с бункерующего судна на ходу или в дрейфе (преимущественно применяется рыболовными судами).

Хранение и заправка топливом судов маломерного флота (яхты, катера, гидроциклы, моторные лодки и т.п.) осуществляется с применением плавучих заправочных станций (ПЗС), технологический процесс заправки которых основан на применении гибких трубопроводов. На реках Волга, Нева и озерах Северо-Западного федерального округа находятся в эксплуатации более 10 плавучих ПЗС, которые эксплуатируются 12 месяцев в году.

Плавучая заправочная станция базируется на судне с «расходными» резервуарами для хранения относительно небольшого количества топлива. На берегу формируется площадка с необходимым технологическим оборудованием для слива топлива из автоцистерн. После выполнения операции по сливу, топливо перекачивается по гибким трубопроводам в «расходные» резервуары на ПЗС.

Для выполнения погрузки нефти, а также различного рода нефтепродуктов на танкеры применяются так называемые выносные причальные устройства, которые в зависимости от исполнения подразделяются на следующие типы:

- башенного типа (например, Варандейский стационарный морской ледостойкий отгрузочный причал ПАО «Лукойл»);

- монобуи (выносное причальное устройство Каспийского трубопроводного консорциума).

Существенным преимуществом выносного причального устройства является сокращение затрат на проектирование и строительство портовой инфраструктуры, основной объем затрат которых связан с работами по углублению дна водоемов и строительством пирсов с волнозащитными конструкциями.

Погрузка продукта на танкеры осуществляется при помощи плавучих рукавов (шлангов), которые одним концом закрепляются к трубной обвязке выносного причального устройства, а другим подключаются к манифольдам танкера (как правило в средней части судна).

Плоскосворачиваемые трубопроводы применяются также в военной отрасли. Так, в вооруженных силах блока НАТО предусмотрены различные системы по обеспечению нефтепродуктами [12-15]:

- Hose Reel System (HRS);

- Assault Hoseline System (AHS);

- Rapidly Installed Fuel Transfer System (RIFTS).

Диаметр гибкого трубопровода, на базе которого построена система HRS, составляет порядка 152,4 мм. Трубопровод представляет собой сплошной эластичный рукав на полимерной основе, транспортируемый в виде плоской ленты, наматываемой на катушку вместимостью 800 м, которая в свою очередь монтируется на 5-7 тонном тягаче.

Технология прокладки заключается в следующем: специальное приспособление, размещенное на тягаче, формирует V-образную канавку при его движении вперед, в которую происходит автоматизированная укладка гибкого трубопровода с катушки. Расчетный темп прокладки такого типа трубопровода составляет порядка 22 км в сутки.

Расход перекачки составляет от 1,7 до 2,5 тыс.м3 в сутки при значении рабочего давления до 0,9 МПа. В составе системы предусматриваются мобильные насосные станции и склады запасов горючего (штатная вместимость составляет 4,2 тыс.м3 топлива в группе из пяти резервуаров по 757 м3 каждый и одного резервуара вместимостью 454,2 м3).

Система AHS включает 4 комплекта трубопроводов общей длинной - 16 км, диаметр трубы составляет 101,6 мм. Система обеспечивает подачу топлива с расходом 1,6 тыс.м3 в сутки.

Штатный склад горючего для данной системы не предусмотрен, применяется в первую очередь для обеспечения горючим складов аэродромов тактической авиации, в отдельных случаях может применяться для перекачки топлива от станции выгрузки до места потребления или от полевого склада горючего до железнодорожных цистерн.

Временной интервал развертывания одного комплекта (протяженностью 4 км) составляет - 1 час, скорость свертывания - 1,3 км/ч.

Быстроразвертываемая система RIFTS состоит из следующих основных блоков:

- Блок управления (централизованное управление и мониторинг за

процессом развертывания, перекачки и свертывания);

- Блок автоматизированной насосной станции;

- Блок укладки гибких рукавов (состоит из 8 секций длинной 201 м каждая,

наматываемых на барабан).

Данная система может эксплуатироваться в температурном интервале от минус 40оС до плюс 50оС на высоте до 2750 м над уровнем моря. Скорость развертывания составляет 1,6 км/ч или 32 км в сутки. Рабочее давление в системе до 3,9 МПа.

В основе производства гибких рукавов для данной системы лежит обычная круглотканая технология. Устойчивая к воздействию перекачиваемого продукта внутренняя часть рукава формируется при помощи экструзии термопластичного полиуретана на круглотканый каркас, состоящий из нитей полиэфирной смолы.

Второй и третий слои, которые являются структурообразующими, образуются при помощи арамидного плетения без какого-либо дополнительного покрытия. Внешний или четвертый слой образован полиэфиром, который покрыт уретановой эмульсией.

Основной задачей внешнего слоя является защита от попадания инородных тел, воды, а также выполнение уплотняющей функции. Значение внутреннего диаметра составляет 154,2 мм (толщина стенки при этом 8,89 мм), рабочее давление - 4,2 МПа.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ху Ханьвень, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. ГОСТ Р 58714-2019. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Трубопроводы из гибких плоскосворачиваемых трубопроводов. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 2019. - 23 с.

2. ГОСТ 32569-2013. Трубопроводы технологические стальные. Требования к устройству и эксплуатации на взрывопожароопасных и химически опасных производствах. - М.: Изд-во стандартов, 2013. - 120 с.

3. ГОСТ 34182-2017. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Эксплуатация и техническое обслуживание. - М.: Изд-во стандартов, 2019. - 50 с.

4. ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2010. - 34 с.

5. ГОСТ РВ 4730-002-2012. Технические средства службы горючего. Рукава напорно-всасывающие для нефтепродуктов. Общие технические требования. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2013. - 11 с.

6. ГОСТ РВ 5430-001-2012. Технические средства службы горючего. Резервуары передвижные эластичные для нефтепродуктов. Общие технические требования. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2013. - 11 с.

7. ГОСТ 18698-79. Рукава резиновые напорные с текстильным каркасом. -М.: ФГУП Стандартинформ, 2005. - 16 с.

8. Артюхов, Ю. О. Мобильная трубопроводная система на основе полиуретановых плоскосворачиваемых рукавов. Теория и практика / Ю.О. Артюхов // Сфера. Нефть и газ. - 2018. - № 2 (64). - С.48-51.

9. ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2010. - 85 с.

10. РД 01.120.00-КТН-228-06. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Термины и определения. - М.: ОАО «АК «Транснефть», 2006. - 89 с.

11. ГОСТ Р 58367-2019. Обустройство месторождений нефти на суше. Технологическое проектирование. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2019. -124 с.

12. Рыбаков, Ю.Н. Перспективы развития технических средств обеспечения горючим ведущих зарубежных армий / Ю.Н. Рыбаков, С.Н. Волгин, Р.И. Кюннап - М.: ФАУ «25 ГосНИИ химмотологии Минобороны России», 2023. - 128 с.

13. Корнев, В.А. Композиционные полимерные материалы для технических средств нефтепродуктообеспечения / В.А. Корнев, Ю.Н. Рыбаков // European. - 2015. - №8 (9). - С. 28-32.

14. Волков, О.Е. Перспективные рукава для технических средств перекачки горючего / О.Е. Волков, В.А. Корнев, А.А. Колесников // Наука, техника и образование. - 2015. - №7 (13). - С. 8-10.

15. Иванов, А.В. Система обеспечения горючим армии США / Под общ. Ред. В.В. Середы. - М.: Издательство Первый том, 2018. - 336 с.

16. Корнев, В.А. Современные технические средства нефтепродуктообеспечения из полимерных материалов / В.А. Корнев, Ю.Н. Рыбаков // Вопросы современной науки: коллект. науч. монография [под ред. Р.Н. Красовской]. - М.: Издательство Интернаука, 2015. - 295 с.

17. Рыбаков, Ю.Н. Технические средства нефтепродуктообеспечения из конструкционных материалов на основе термопластичных полиуретанов / Ю.Н. Рыбаков, В.А. Корнев, О.Д. Харламова, С.И. Чириков // «ТРУДЫ 25 ГОСНИИ МО РФ» [под общ. ред. В.В. Середы]. - М.: Издательство «Перо», 2016. - 387 с.

18. Арет, В.А. Физико-механические свойства сырья и готовой продукции / В.А. Арет, Б.Л. Николаев, Л.К. Николаев: Учеб. пособие для вузов. - СПб.: ГИОРД, 2009. - 448 с.

19. ООО «Балтикфлекс»: офиц. сайт. URL: https://balticflex.ru/ (дата обращения: 25.05.2024) // Рекламный буклет. - 11 с.

20. ГОСТ 263-75. Резина. Метод определения твердости по Шору А. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 7 с.

21. ГОСТ 270-75. Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2008. - 11 с.

22. Левинин, С.В. Методы оценки стойкости резин и прорезиненных тканей к действию нефтепродуктов / С.В. Левинин. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1982. - 60 с.

23. ГОСТ 7912-74. Резина. Метод определения температурного предела хрупкости. - М.: Издательство стандартов, 1993. - 10 с.

24. Рыбаков, Ю.Н. Конструкция топливостойких пленочных материалов на основе термопластичных полиуретанов / Ю.Н. Рыбаков, В.А. Корнев, А.А. Колесников, И.Д. Асметков // «ТРУДЫ 25 ГОСНИИ МО РФ» [под общ. ред. В.В. Середы]. - М.: Издательство «Перо», 2016. - 387 с.

25. ГОСТ 9.024-74. Единая система защиты от коррозии и старения. Резины. Методы испытаний на стойкость к термическому старению. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 9 с.

26. ГОСТ 9.029-74. Единая система защиты от коррозии и старения. Резины. Методы испытаний на стойкость к старению при статической деформации сжатия. - М.: Издательство стандартов, 1982. - 8 с.

27. ГОСТ 9.030-74. Единая система защиты от коррозии и старения. Резины. Методы испытаний на стойкость в ненапряженном состоянии к воздействию жидких агрессивных сред. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2008.- 12 с.

28. Ху, Ханьвень. Определение естественной убыли нефтепродуктов при хранении в эластичных резервуарах / Мэн Синь, Ханьвень Ху, С.В. Ларионов // Научно-технический сборник № 1 Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - 2024. - №1 (15). - С. 82-87.

29. Ху, Ханьвень. Определение показателей надежности плоскосворачиваемых трубопроводов / С.В. Ларионов, Ханьвень Ху // Трубопроводный транспорт [теория и практика]. - 2022. - №2 (82). - С. 3436.

30. Моргунов, К.П. Гидравлика: Учебник / К.П. Моргунов. - СПб.: Издательство «Лань», 2014. - 288 с.

31. Чугаев, Р.Р. Гидравлика / Р.Р. Чугаев. - СПб.: Энергоиздат, 1982. - 672 с.

32. Кудинов, В.А. Гидравлика: учебник и практикум для вузов. - 5-е изд., перераб. и доп. / В.А. Кудинов, Э.М. Карташов, А.Г. Коваленко, И.В. Кудинов. - М.: Издательство Юрайт, 2024. - 367 с.

33. Фокеева, Л.Х. Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика. Часть 2 Гидродинамика: учебное пособие / Л.Х. Фокеева. - Казань: Казан. ун-т, 2017. - 84 с.

34. Алиев, Р.А. Трубопроводный транспорт нефти и газа. - 2-е изд / Р.А. Алиев, В.Д. Белоусов, А.Г. Немудров. - М.: Недра, 1988. - 367 с.

35. Черкасский, В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоэнергетических специальностей вузов / В.М. Черкасский. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 416 с.

36. Колпаков, Л. Г. Центробежные насосы магистральных нефтепроводов / Л.Г. Колпаков. - М.: Недра, 1985. - 185 с.

37. Степанов, А.И. Центробежные и осевые насосы / А.И. Степанов. - М.: Букинист, 1960. - 464 с.

38. Ломакин, А.А. Центробежные и осевые насосы / А. А. Ломакин. - СПб.: Машиностроение, 1966. - 364 с.

39. Смирнов, И.Н. Гидравлические турбины и насосы / И.Н. Смирнов. - М.: Высшая школа, 1969. - 204 с.

40. Лурье, М.В. Математическое моделирование процессов трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа / М.В. Лурье. - М.: Нефть и Газ, 2003. - 335 с.

41. СП 36.13330.2012. Свод правил. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85*. - М.: Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве (ФАУ ФЦС), 2012. - 86 с.

42. Электронный ресурс: http://hannuobengye.yangchunjixie.com

43. Башта, Т. М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. Учебник для вузов / Т.М. Башта. - М.: «Машиностроение», 1974. - 606 с.

44. Сырбаков, А.П. Топливо и смазочные материалы: Учебное пособие / А.П. Сырбаков, М.А. Корчуганова. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015. - 159 с.

45. ГОСТ 305-2013. Топливо дизельное. Технические условия. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2014. - 15 с.

46. ГОСТ 33755-2016. Топливо дизельное и мазут топочный. Определение предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре. -М.: ФГУП Стандартинформ, 2016. - 19 с.

47. Митусова, Т.Н. Дизельные и биодизельные топлива / Т.Н. Митусова, М.В. Калинина // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2018. - №10. - С. 1114.

48. Иовлева, Е.Л. Автомобильные эксплуатационные материалы: учебное пособие / Е.Л. Иовлева. - М.: Мир науки, 2020. - 83 с.

49. Гуреев, А.А. Химмотология: учебник для вузов / А.А. Гуреев, И.Г. Фукс, В.Л. Лашхи. - М.: Химия, 1986. - 367 с.

50. Энглин, Б.А. Применение жидких топлив при низких температурах / Б. А. Энглин. - М.: Химия, 1980. - 208 с.

51. Белянин, Б.В. Технический анализ нефтепродуктов и газа / Б.В. Белянин, В.Н. Эрих. - Л.: Химия, 1975. - 335 с.

52. Белкин, И.М. Ротационные приборы. Измерение вязкости и физико-химических характеристик материалов / И.М. Белкин, Г.В. Виноградов, А.И. Леонов. - М.: Машиностроение, 1968. - 272 с.

53. Малкин, А.Я. Реология в процессах образования и превращения полимеров / А.Я. Малкин, С.Г. Куличихин. - М.: Химия, 1985. - 240 с.

54. Павлов, Н.Н. Теория и практика модифицирования синтетических полимеров солями металлов / Н.Н. Павлов, Т.Е. Платова // Вестник МГТА. - 1994. - №12. - С. 112-116.

55. Зуев, Ю.С. Разрушение полимеров под действием агрессивных сред / Ю.С. Зуев. - М.: Химия, 1972. - 229 с.

56. Уилкинсон, У.Л. Неньютоновские жидкости: Гидромеханика, перемешивание и теплообмен / У.Л. Уилкинсон. - М.: Мир, 1964. - 214 с.

57. Шрамм, Г. Основы практической реологии и реометрии / Шрамм Г. - М.: КолосС, 2003. - 311 с.

58. Забодалова, Л.А. Инженерная реология: учеб. - метод. пособие / Л.А. Забодалова, М.С. Белозерова. - СПб.: Университет ИТМО, 2016. -41 с.

59. Ху, Ханьвень. Экспериментальные исследования реологических свойств низкотемпературной перекачки дизельного топлива по мобильным трубопроводным системам / Ханьвень Ху, И.В. Гладков // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2024. - № 3 (141). - С. 15-17.

60. Дроздов, Д.А. Исследование влияния реологических свойств дизельных топлив на процесс перекачки по сборно-разборным трубопроводам в условиях низких температур / Д.А. Дроздов, К.М. Плотникова, Н.М. Лихтерова, А.Н. Зайцева, А.А. Котова // «ТРУДЫ 25 ГОСНИИ ХИММОТОЛОГИИ МО РФ». - М.: Издательство «Перо», 2020. - 705 с.

61. Мельников, Д.И. Разработка аналитических зависимостей кинематической вязкости дизельных топлив ЕВРО от температуры для проведения гидравлического расчета трубопроводов / Д.И. Мельников, В.А. Дроздов, В.В. Лунева // «ТРУДЫ 25 ГОСНИИ ХИММОТОЛОГИИ МО РФ». - М.: Издательство «Перо», 2020. - 635 с.

62. Каталог насосов «ГМС Ливгидромаш»: офиц. сайт URL: https://www.hms-livgidromash.ru/ (дата обращения: 25.05.2024).

63. Кривошапкин, П.В. Основы коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы / П.В. Кривошапкин, Е.Ф. Кривошапкина, Е.А. Назарова, В.В. Сталюгин. - СПб.: Университет ИТМО, 2019. - 138 с.

64. Карбаинова, С.Н. Коллоидная химия: Учебное пособие / С.Н. Карбаинова. - Томск: Изд. ТПУ, 2009. - 87 с.

65. Ольшевский, М.В. Коллоидная химия. Поверхностные явления и дисперсные системы: учеб. пособие / М.В. Ольшевский, И.Б. Дорофеева. -Владимир: Изд-во Владим. гос. ун-та, 2003. - 76 с.

66. Башкатов, Н.Н. Коагуляционные и неорганические поликонденсационные вяжущие: учеб. пособие / Н.Н. Башкатов. - Екатеринбург: Изд-во Урал. унта, 2018. - 136 с.

67. Яргаева, В.А. Дисперсные системы: учеб. пособие / В.А. Яргаева, Л.В. Сеничева. - Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2003. - 135 с.

68. Степанов, Ю.С. Износ трубопроводов при гидротранспортировании взвесенесущих двухфазных потоков / Ю.С. Степанов. - М.: Недра, 1991. -144 с.

69. Волкова, Г.И. Подготовка и транспорт проблемных нефтей (научно-практические аспекты) / Г.И. Волкова, Ю.В. Лоскутова, И.В. Прозорова, Е.М. Березина. - Томск: Издательский Дом ТГУ, 2015. - 136 с.

70. Полежаева, Н.И. Физико-химия нефтяных дисперсных систем. Термодинамика и кинетика фазовых переходов в нефтяных дисперсных системах: учеб. пособие / Н.И. Полежаева. - Красноярск: Изд-во СибГУ имени М.Ф. Решетнева, 2021. - 94 с.

71. Гурвич, Л.Г. Научные основы переработки нефти / Л.Г. Гурвич. -М.: Гостоптехиздат, 2012. - 544 с.

72. Капустин, В.М. Технология переработки нефти. Часть 3. Производство нефтяных смазочных материалов: учеб. пособ / В.М. Капустин, Б.П. Тонконогов, И.Т. Фукс. - М.: Химия, 2014. - 328 с.

73. Сомов, В.Е. Стратегические приоритеты российских нефтеперерабатывающих предприятий / В.Е. Сомов. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2002. - 292 с.

74. Хасанов, М.М. Неньютоновские системы в нефтегазодобыче. Том 1. Избранные труды профессора А.Х. Мирзаджанзаде / М.М. Хасанов, Р.Н. Бахтизин. - Ижевск: Изд-во Ижевск. институт компьютерных исследований, 2019. - 594 с.

75. Огибалов, П.М. Нестационарные движения вязкопластичных сред / П.М. Огибалов, А.Х. Мирзаджанзаде. - М.: МГУ, 1977. - 372 с.

76. Губин, В.Е. Трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов / В.Е. Губин. - М.: Недра, 1982. - 296 с.

77. Харин, В.Т. Разработка теоретических основ реологии нефти и методов теплогидродинамического расчёта перекачки реологически сложных нефтей по трубопроводам: автореф. дис. на соиск. учен. степ. д-ра техн. наук / В.Т. Харин. - М.: Моск. ин-т нефти и газа им. И. М. Губкина, 1987. -39 с.

78. Семихина, Л.П. Влияние температуры и напряжения сдвига на реологические свойства нефтяных дисперсных систем / Л.П. Семихина,

A.М. Пашнина, И.В. Ковалева, Д.В. Семихин // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. - 2018. - №3. - С. 36-52.

79. Астарита, Дж. Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей / Дж. Астарита, Дж. Марруччи; пер. с англ. Д.А. Казенина. - М.: Мир, 1978.

- 309 с.

80. Шаповалов, В.М. Валковые течения неньютоновских жидкостей /

B.М. Шаповалов. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011. - 172 с.

81. Рейнер, М. Реология / М. Рейнер; пер. с англ. Н.И. Малинина. - М.: Наука, 1965. - 223 с.

82. Черникин, В.И. Перекачка вязких и застывающих нефтей / В.И. Черникин.

- М.: Гостоптехиздат, 1958. - 163 с.

83. Ху, Ханьвень Исследование низкотемпературной перекачки дизельного топлива / Ханьвень Ху, С.В. Ларионов // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2024. - №1 (139). - С. 50-53.

84. Тонкошкуров, Б.А. Расчет трубопроводов при турбулентном течении нелинейно-вязкопластичных нефтей / Б.А. Тонкошкуров // Труды ВНИИСПТнефть. - 1976. - № 16. - С. 115-117.

85. Губин, В.Е. Методика определения безопасного времени остановки «горячих» трубопроводов при перекачке вязкопластичных нефтей /

B.Е. Губин, Б.А. Тонкошкуров, У.И. Гумерова. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 1975. - 53 с.

86. Шульман, З.П. Конвективный тепломассоперенос реологически сложных жидкостей / З.П. Шульман. - М.: Энергия, 1975. - 351 с.

87. Челинцев Н.С. Исследование особенностей трубопроводного транспорта дизельных топлив с противотурбулентной присадкой. - Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, 2011 г. - 139 с.

88. Прохоров, А.Д. О коэффициенте гидравлического сопротивления магистральных нефтепродуктопроводов при перекачке дизельного топлива, обработанного противотурбулентной присадкой / А.Д. Прохоров,

C.Н. Челинцев, А.В. Черникин, С.М. Фокин, Х. Харьюхахто // Транспорт и хранение нефтепродуктов. - 1999. - № 12. - С. 4-6.

89. Ху, Ханьвень Экспериментальные исследования реологических свойств низкотемпературной перекачки дизельного топлива по мобильным трубопроводным системам / Ханьвень Ху, Гладков И.В. // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2024. - №3 (141). - 2024. - С. 6972.

90. РД-75.180.00-КТН-198-09. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Унифицированные технологические расчеты объектов магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. - М.: Гипротрубопровод, 2009. - 207 с.

91. Коршак, А.А. Использование метода структурной минимизации среднего риска для идентификации массоотдачи испаряющейся нефти при наливе в танкеры / А.А. Коршак, М.Т. Гайсин, В.В. Пшенин // Нефтяное хозяйство. - 2019. - № 10. - С. 108-111.

92. Мардашов, Д.В. Методика расчета технологических параметров закачки в нефтяную скважину неньютоновских жидкостей при подземном ремонте / Д.В. Мардашов, А.В. Бондаренко, И.Р. Раупов // Записки Горного института. - 2022. - № 258. - С. 881-894.

93. Лурье, М.В. Теоретические основы трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа / М.В. Лурье. - М.: Недра, 2017. - 476 с.

94. Лисин, Ю.В. Химические реагенты в трубопроводном транспорте нефти и нефтепродуктов / Ю.В. Лисин, Б.Н. Мастобаев, А.М. Шаммазов, Э.М. Мовсум-заде. - М.: Недра, 2012. - 360 с.

95. РД 39-30-139-79. Методика теплового и гидравлического расчета магистральных трубопроводов при стационарных и нестационарных режимах перекачки ньютоновских и неньютоновских нефтей в различных климатических условиях. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 1979. - 55 с.

96. Павельев, А.А. О нижнем критическом числе Рейнольдса для течения в круглой трубе / А.А. Павельев, А.И. Решмин, С.Х. Тепловодский [и др.] // Изв. РАН. МЖГ. - 2003. - № 4. - С. 47-55.

97. Потапов, А.Г. К вопросу о ламинарно-турбулентном переходе при течении вязких и вязко-пластичных жидкостей в круглой трубе / А.Г. Потапов // Вести газовой науки: Проблемы эксплуатации газовых, газоконденсатных и нефтегазоконденсатных месторождений. - 2013. -№ 4 (15). - С. 69-75.

98. Потапов, А.Г. Методика определения снижения гидравлического сопротивления при течении вязко-пластичных жидкостей / А.Г. Потапов, В.Г. Литвишко // Сборник трудов ИГиРГИ. - 1976. - № 27. - С. 32-36.

99. Никитин, Н.В. Численное исследование ламинарно-турбулентного перехода в круглой трубе под действием периодических входных возмущений / Н.В. Никитин // Изв. РАН. МЖГ. - 2001. - № 2. - С. 42-55.

100. Повх, И.Л. Возникновение и развитие турбулентности при движении дисперсной системы в круглой трубе / И.Л. Повх, Н.И. Болонов, А.Е. Эйдельман // Инженерно-физический журнал. - 1974. - Т. XXVI (№ 5). - С. 901-907.