В статье представлен концептуальный подход к математическому моделированию пробозаборных устройств (ПЗУ) с использованием теоретического и эмпирического методов исследования. Теоретический метод заключался в разработке модели ПЗУ, позволяющей воспроизводить его характеристики в процессе эксплуатации, а также количественно оценивать текущие значения характеристик при изменении условий эксплуатации. Математическая модель разработана с использованием метода конечных элементов. Модель верифицировалась на предмет соответствия результатам экспериментальных исследований, проведенных с использованием стендового оборудования и в трассовых условиях. Проведенные исследования дают возможность оптимизировать конструкцию проточных частей ПЗУ для достижения оптимальной представительности проб. Оптимизация конструкции проточных частей проводится с целью определения расчетной площади входного поперечного сечения ПЗУ, предусмотренной алгоритмом расчета нефти через ПЗУ по РМГ 109-2011. Кроме того, в качестве объекта оптимизации может применяться форма отверстия ПЗУ, предусмотренная ГОСТ 2517-2012. В данном случае оптимизации подвергались ПЗУ с одним и пятью отверстиями щелевого типа. Исследования проводились для среды товарная нефть по ГОСТ Р 51858 и дизельное топливо по ГОСТ 32511. Дополнительно математическое моделирование было осуществлено для воздушных клапанов, эксплуатируемых в составе систем измерения количества и показателей качества нефти и нефтепродуктов. Полученные результаты позволили установить необходимость наличия щелей разного профиля в составе ПЗУ, а также оценить их влияние на представительность проб, отбираемых с использованием этого устройства.
Список литературы
1. Жолобов В.В., Морецкий В.Ю. Математическая модель расслоенного режима течения двухфазной двухкомпонентной жидкости в трубопроводе // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов – 2011. – № 3. – C. 50-57.
2. Основные результаты исследования пробозаборных устройств / И.В. Буянов, О.В. Аралов,
А.М. Короленок [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2022. – № 4. – C. 86-89. - https://doi.org/10.24887/0028-2448-2022-4-86-89
