2022
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/56991
Переглянути
2 результатів
Результати пошуку
Документ Експериментальні та чисельні дослідження в гнучких трубах колттюбінгових установок з обліком реології технологічної рідини(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Шевченко, Наталія Григорівна; Шудрик, Олександр Леонідович; Лучанінов, Костянтин Миколайович; Андрієвська, Вікторія СергіївнаАктуальним напрямом економічного розвитку країни є інтенсивне нарощування видобутку вуглеводнів на території України, запровадження нових сучасних технологій та підвищення ефективності роботи енергетичного обладнання. Одним із сучасних напрямів, що використовуються в нафтогазовій промисловості, є застосування спеціалізованого обладнання установок колтюбінгу. Також з розвитком технологій буріння свердловин та інтенсифікації видобутку нафти з'являються сучасні багатокомпонентні промивальні (технологічні) рідини. Потреба в полімерах заснована на їх здатності впливати на властивості водних і вуглеводневих систем і утворювати гелі різної щільності, в'язкості та реології. Полімерні системи набули широкого поширення за рахунок високих очисних, транспортуючих та утримуючих властивостей. Широко відомі полімерні системи технологічних розчинів на основі ксантанової камеді. Розглянуто узагальнену інформацію про реологічні показники рідин, що використовуються для інтенсифікації роботи нафтогазових свердловин. Основними реологічними показниками досліджуваної рідини є напруга зсуву та швидкість деформації середовища. Ці показники визначаються за допомогою ротаційного віскозиметра OFITE 900. Представлені результати кспериментальних досліджень властивостей водного розчину з різними концентраціями ксантанової камеді від 0,6 до 8 г/л. Дослідження показало, що водний розчин з камеді створює неньютонівську поведінку рідини. Коефіцієнти реологічної моделі розчину були отримані шляхом апроксимації лабораторних даних. Для чисельного моделювання гідродинамічних характеристик полімерної системи використовуються нелінійна модель в'язкої рідини та модель із запровадженням ефективної в'язкості. Результати досліджень показників реології полімерної системи застосовуються для визначення режиму перебігу рідини, прогнозування гідравлічних коефіцієнтів опору в трубах та енергетичних характеристик насосного обладнання для подачі технологічної рідини у свердловину. Представлені експериментальні та розрахункові залежності впливу полімерних добавок на опір руху рідин у гнучких трубах колтюбінгової установки. Проведено аналіз експериментальних та численних гідродинамічних досліджень. Для чисельного моделювання гідродинаміки неньютонівської поведінки рідини у трубах використовується відкрита інтегрована платформа OpenFOAM.Документ Числове моделювання картин течії газу та характеристики відцентрового компресора(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Роговий, Андрій Сергійович; Азаров, Андрій Сергійович; Толстий, Павло ВячеславовичПроектування компресорів на основі одно- та двовимірних розрахунків течії досягло границі розвитку досягненням максимальних ККД конструкцій. Подальший розвиток можливий шляхом виконання коштовних експериментів або за рахунок аналізу результатів розрахунку сучасних математичних моделей тривимірної течії на основі осереднених за Рейнольдсом рівнянь Нав'є-Стокса. Для удосконалення характеристик відцентрового компресора та удосконалення проточної частини з подальшою зміною форми та розташування лопатей робочого колеса компресора, виконано розрахунки тривимірної течії. Розрахунки здійснено за використання програмного комплексу Ansys CFX зі студентською ліцензію. Проаналізовано вплив сіткового розбиття на інтегральні характеристики течії. Спостерігається якісний збіг характеристики компресора, а також картин течії газу, відривних зон з експериментальними даними. У дослідженні використано секторний підхід до моделювання. Порівняно розрахунки за різних використаних моделей турбулентності і отримано, що моделі на основі "k – ε" моделі дають практично ідентичний результат. У порівнянні з експериментальними даними компресора модель турбулентності Eddy Viscosity Transport Equation показала значну похибку у визначенні політропного ККД, це значення є заниженим більше ніж на 7 %. Під час збільшення масової витрати в компресорі значно збільшується швидкість у лопатевому дифузорі та відбувається відривання потоку від лопатей. На основі порівняння контурів чисел Маха, крім відривів потоку від лопатей дифузора, спостерігається відривання потоку від стінок спліттера та лопатей робочого колеса також, й при малих значеннях масової витрати. Подальшого дослідження потребує вплив секторного підходу на результати розрахунків та взаємне розташування сектора робочого колеса та сектора лопатевого дифузора, що стане темою подальших досліджень.