Оценка влияния на толщину парафиновых отложений температуры нагрева и температуры окружающей среды

Проанализируем, как изменится толщина парафиновых отложений в горячем трубопроводе при изменении температуры нагрева нефти в начале участка и температуры окружающей среды. Исходные данные такие же, как в предыдущем пункте, за исключением  температуры нагрева T _н и температуры окружающей среды T _о. Определять толщину отложений будем на расстоянии L =80км от начала участка. Диапазоны T _н и T _о выберем такие, чтобы избежать как застывания, так и вскипания нефти, результаты расчетов представлены в таблицах 4.2.1; 4.2.2;4.2.3.

Таблица 4.2.1 – Зависимость толщины парафиновых отложений от температуры нагрева. T _о =15 ºС

Tн, ºС	35	40	45	50	55	60	65
T, ºС	28,4	31,7	35,1	38,4	41,8	45,1	48,4
δ, мм	1,968	2,459	2,950	3,440	3,931	4,422	4,912

 

Таблица 4.2.2– Зависимость толщины парафиновых отложений от температуры окружающей среды.   T _н =55 ºС

Tо, ºС	5	10	15	20	25	30	35
T, ºС	38,4	40,1	41,8	43,4	45,1	46,7	48,4
δ, мм	4,912	4,422	3,931	3,440	2,950	2,459	1,968

 

Рисунок 4- График зависимость толщины парафиновых отложений от разности температуры нагрева и окружающей среды

Можно увидеть, что толщина отложений одинакова при равных разностях температур ΔТ= T _н - T _о, независимо от конкретной температуры в месте определения толщины отложений. Т.о. данные этих двух таблиц можно представить следующим образом.

Таблица 4.2.3 – Зависимость толщины парафиновых отложений от разности температуры нагрева и окружающей среды

ΔT, ºС	20	25	30	35	40	45	50
δ, мм	1,968	2,459	2,950	3,440	3,931	4,422	4,912

 

Графически данная зависимость представлена на рисунке 4:

На данном участке эта зависимость достаточно хорошо аппроксимируется прямой, выходящей из начала координат. При увеличении разности температур в 2 раза толщина парафиновых отложений увеличивается почти в 2 раза (1,997).

 

Оценка влияния на толщину парафиновых отложений производительности перекачки

Проанализируем, как изменится толщина парафиновых отложений в горячем трубопроводе при изменении производительности перекачки.

Исходные данные такие же, как в первом пункте, за исключением производительности перекачки Q. Определять толщину отложений будем на расстоянии L =120км от начала участка.

Рисунок 5- График зависимости толщины парафиновых отложений от производительности перекачки

Диапазон изменения Q выберем соответствующий реальным производительностям перекачки в горячем нефтепроводе, результаты расчетов представлены в таблице 4.3.1.

Таблица 4.3.1 – Зависимость толщины парафиновых отложений от производительности перекачки

Q, м^3/с	0,3	0,35	0,4	0,45	0,5	0,55	0,6
a, м^-1	3,36E-06	2,88E-06	2,52E-06	2,24E-06	2,02E-06	1,83E-06	1,68E-06
y, м^-1	3,05E-06	3,54E-06	4,03E-06	4,50E-06	4,97E-06	5,43E-06	5,87E-06
T, ºС	41,8	43,4	44,6	45,7	46,5	47,2	47,9
δ, мм	3,931	4,166	4,352	4,503	4,629	4,735	4,825

Можно увидеть, что изменение производительности перекачки влияет на значение не только температуры перекачиваемой нефти, но и и коэффициентов a и y, графически данная зависимость представлена на рисунке 5.

Влияние производительности перекачки на толщину парафиновых отложений ниже, чем  влияние разности температур нагрева и окружающей среды. При увеличении скорости перекачки в 2 раза толщина парафиновых отложений увеличивается в 1,1-1,25 раз.