Кавитационное воздействие

Большой интерес представляют результаты экспериментального исследования изменения вязкости нефти путем кавитационного воздействия, в котором предложено устройство, содержащее в линии трубопровода полый цилиндрический корпус переменного сечения, включающий плавное сужение, обеспечивающее возникновение кавитации. В качестве высокоамплитудных колебаний в жидкости выступают кавитационные пузырьки, обладающие высокой скоростью, за счет чего происходит снижение вязкости нефти.Эксперименты показали, что после сонохимической обработки нефти вязкость нефти была снижена на 35%.

Основным недостатком этого устройства является интенсивный кавитационный износ его рабочих поверхностей, генерирующих (из зародышевых ядер) кавитационные пузырьки, большая часть которых схлопывается на этих поверхностях.

Другим недостатком является слабая степень регулирования интенсивности кавитационной обработки, так как количество ядер кавитации в исходной нефти регулировать затруднительно. Кроме того, размеры образующихся в таких устройствах кавитационных пузырьков, от которых в основном зависит интенсивность кавитационно-куммулятивной обработки также практически не поддаются регулированию. Время нахождения ядра кавитации в зоне разрежения, необходимое для образования пузырька требуемых размеров, в таких устройствах может изменяться в очень малых пределах и связано с частотой пульсаций, вибраций и т. д.

Основной параметр, определяющий кинетику кавитационного воздействия – первоначальный (перед схлопыванием) размер кавитационных пузырьков может изменяться в весьма нешироких пределах и зачастую далек от максимального. Перечисленные недостатки негативно проявляются в обработанной нефти – незначительное снижение вязкости, малое время тиксотропного восстановления.

4. заключение, выводы

Анализируя применение основных способов трубопроводного транспорта высоковязких и высокозастывающих дисперсных систем на базе нефти в мировой и отечественной практике, легко заметить, что большинство из рассмотренных выше способов значительно изменяют свойства исходного сырья, что в свою очередь сказывается на технологии переработки.

Следовательно, разработка способа транспорта дисперсной системы должна выполняться с учетом всей технологической цепочки. Для решения этой задачи необходимо применение специальных эффективных способов, направленных на улучшение реологических характеристик высоковязкой нефти.

Человечество будет активно использовать нефть как минимум всё 21 столетие, и поэтому решение такой проблемы как транспортировка высоковязких нефтей будет занимать главенствующее положение в нефтедобывающей отрасли.

5. ссылки

Основные способы перекачки высоковязких и высокозастывающих нефтей и нефтепродуктов

https://studopedia.ru/12_246114_osnovnie-sposobi-perekachki-visokovyazkih-i-visokozastivayushchih-neftey-i-nefteproduktov.html

Научно-практический журнал “Экологический вестник России” статья Председателя
Комитета Государственной Думы по энергетике И.Д.Грачёва. 01.07.2014

https://ecovestnik.ru/index.php/2013-07-07-02-13-50/nashi-publikacii/2060-vysokovyazkie-nefti-i-prirodnye-bitumy-problemy-i-pov