13.12.2022, 10:33
ПНИПУ
258

Разработка пермских ученых позволит безопасно транспортировать попутный нефтяной газ

❋ 4.6

После принятия закона о запрете сжигания попутного нефтяного газа в России были построены газопроводы низкого давления. Их протяженность составляет более семи тысяч километров. Сейчас состояние магистральных газопроводов отслеживают с помощью специальных снарядов с датчиками, которые перемещаются по трубам за счет перекачиваемого газа. При этом для точности диагностики важно обеспечивать равномерную скорость движения снаряда. Существующие конструкции диагностических снарядов недостаточно эффективны для мониторинга газопроводов низкого давления, так как неровности внутренних стенок и относительно низкое давление делают их движение неравномерным. Это приводит к искажению или потере информации, а иногда и к поломке оборудования. Ученые Пермского Политеха предложили конструкцию диагностического снаряда с дополнительными каналами, которая позволит обеспечить безопасность трубопроводов для транспортировки попутного газа.

Разработка пермских ученых позволит безопасно транспортировать попутный нефтяной газ / ©Getty images / Автор: Regulus Tremerus

Работа выполнена при поддержке Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Разработка может обеспечить технологический суверенитет России. Газопроводы низкого давления появились сравнительно недавно, и оборудование для их обследования не имеет аналогов.

Результаты исследования разработчики представили в сборнике материалов Journal of Physics: Conference Series, Volume 2317, Perm Hydrodynamical International Symposium Nonequilibrium Processes in Continuous Media (PHD-Symposium 2021).

Зона отрыва течения (в конструкции с двумя дополнительными каналами) / ©Пресс-служба Пермского Политеха

«По газопроводам низкого давления перекачивают многофазную смесь, которая состоит из скважинной жидкости, твердых частиц и газа. Она может вызывать коррозию труб, что приводит к аварийным ситуациям. Поэтому важно оперативно отслеживать состояние газопроводов, в частности, с помощью специального оборудования — снаряда с датчиками.

Но в условиях низкого давления он движется неравномерно, что снижает точность диагностики. Чтобы решить эту проблему, мы предложили новую конструкцию снаряда с регулируемым сечением центрального канала, который имеет сужение», — рассказывает один из разработчиков, профессор кафедры «Общая физика» Пермского Политеха, доктор физико-математических наук Сергей Пещеренко.

Распределение давления в канале / ©Пресс-служба Пермского Политеха

Исследователям удалось найти форму канала, которая позволила избавиться от циклических изменений давления на выходе из снаряда. Обычно они обусловлены вихревым течением. За счет разработки можно уменьшить сопротивление течению газа через канал на 40 процентов. Усовершенствованное инспекционное оборудование стабилизирует свою скорость при преодолении препятствий до 15000 Н за одну секунду.

Параметризация формы центрального дополнительного канала / ©Пресс-служба Пермского Политеха

Разработку пермских исследователей можно использовать в сфере добычи нефти и газа. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и Пермского края. В исследовании также приняли участие специалисты АО «Новомет» (Пермь). Исследование ученых реализовано в рамках направления Стратегии научно-технологического развития России «Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий