Разработка алгоритма построения температурного поля мерзлого грунта вокруг трубопроводов

Полный текст:


Аннотация

Обустройство нефтяных и газовых месторождений требует сооружения различных трубопроводов (водопроводов, газопроводов и нефтепроводов) подземной прокладкой. При эксплуатации трубопроводов в мерзлых грунтах происходит теплообмен между ними и образование талой зоны, что приводит к деформации трубопроводов. Условия строительства и эксплуатации трубопроводов существенно связаны с их температурным режимом. В связи с этим необходимо знать закономерности формирования ореолов протаивания вокруг трубопроводов. В статье рассмотрены проблемы, связанные с устройством трубопроводов в вечномерзлых грунтах. Имеются способы ограничения экологических нарушений при сооружении и эксплуатации трубопроводов [2, 4, 5]. Эффективность каждого из них определяется на основе расчетов тепло- и массопереноса в природной среде, которые позволяют прогнозировать осадку и пучение грунтов, а следовательно, и возникающие при этом деформации трубопроводов. Один из способов ограничения теплового воздействия трубопровода на мерзлый грунт - применение теплоизоляции. Для поддержания необходимых параметров технологических сред в трубопроводах их покрывают тепловой изоляцией. Для выбора оптимальной толщины изоляции трубопроводов необходимо иметь методику расчета. На параметры режима работы нефтепроводов и газопроводов большое влияние оказывает температурное поле грунта вокруг трубопроводов. Таким образом, выяснение закономерностей формирования ореолов протаивания вокруг трубопроводов и определение оптимальных условий их прокладки при строительстве в районах с вечномерзлыми грунтами на севере Тюменской области является весьма актуальной задачей [2, 3, 5]. Для построения температурного поля мерзлого грунта авторами был разработан алгоритм и получены зависимости на примере Нового Уренгоя. Было выполнено решение некоторых задач на основе полученных зависимостей и построены графики зависимости. Исследования и выполненные расчеты по подземной прокладке трубопроводов позволили авторам дать рекомендации, направленные на увеличение надежности трубопроводов.

Об авторах

Ю. Д. Земенков
Институт транспорта, Тюменский государственный нефтегазовый университет
Россия


Б. В. Моисеев
Тюменский государственный архитектурно-строительный университет
Россия


С. М. Дудин
Тюменский государственный нефтегазовый университет
Россия


Н. В. Налобин
Тюменский государственный нефтегазовый университет
Россия


Список литературы

1. Моисеев Б.В., Земенков Ю.Д., Торопов С.Ю. Промышленная теплоэнергетика: учебник. Тюмень: ТюмГНГУ, 2014. 236 c.

2. Илюхин К.Н., Налобин Н.В. Повышение энергоэффективности и снижение теплопотерь в системах теплоснабжения нефтегазовых объектов на севере Западной Сибири. СПб.: ООО «Недра», 2007. 114 с.: илл.

3. Земенков Ю.Д., Моисеев Б.В., Илюхин К.Н., Налобин Н.В. Математическая модель температурного режима трубопроводов в вечномерзлых грунтах // Известия вузов. Нефть и газ. 2012. № 4. С. 96-99.

4. СНиП 41-03-2003. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. М.: Госстрой, 2004. 29 с.

5. Исследование тепловых процессов на объектах трубопроводного транспорта: Учебное пособие / Под общей редакцией Ю.Д. Земенкова. Тюмень: Издательство «Вектор Бук», 2008. 224 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Земенков Ю.Д., Моисеев Б.В., Дудин С.М., Налобин Н.В. Разработка алгоритма построения температурного поля мерзлого грунта вокруг трубопроводов. Территория «НЕФТЕГАЗ». 2015;(9):112-117.

For citation: Zemenkov Y.D., Moiseev B.V., Dudin S.M., Nalobin N.V. Algorithm design of frozen ground thermal field definition round pipelines. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2015;(9):112-117. (In Russ.)

Просмотров: 21

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-2745 (Print)
ISSN 2072-2761 (Online)