【技术实现步骤摘要】
一种减阻剂减阻效果评价与预测模型的建立方法
本专利技术涉及油品管道运输
，具体涉及一种减阻剂减阻效果评价与预测模型的建立方法。
技术介绍
油品管道输送中添加减阻剂可以明显降低管路系统摩阻、提高管道输送能力，使得管输系统的能耗降低，减少泵站的设置或开泵台数，优化管线的建设与运行。目前，我国绝大多数输油干线都在注剂运行。各国对减阻剂的研究也都在不断加大。虽然减阻剂已逐渐广泛应用在不同油品的管输中。然而，从目前的应用情况来看，减阻剂一直处于被动应用，即当出现问题时，用以应对眼前困难；不能在设计和运行管理中充分考虑减阻剂的作用；只能靠“试”来确定减阻效果。这主要由于对减阻的实质认识和理论研究欠缺，导致减阻剂的应用存在以下问题：1)没有可指导使用的相关依据；2)没有较为准确的减阻效果预测评价方法；3)没有可以评价减阻剂性能的预测方法。因此，本专利技术基于水力摩阻系数提出了针对高分子聚合物减阻剂的减阻效果评价与预测方法，同时建立减阻剂减阻效果预测模型，并给出了相关测试依据。以指导设计和运行管理，为减阻剂的有效应用提
【技术保护点】
1.一种减阻剂减阻效果评价与预测模型的建立方法，其特征在于，该方法具体如下：/nS1、建立加入减阻剂前输油管道内水力摩阻系数λ与加入减阻剂后输油管道内水力摩阻系数λ
【技术特征摘要】
1.一种减阻剂减阻效果评价与预测模型的建立方法，其特征在于，该方法具体如下：
S1、建立加入减阻剂前输油管道内水力摩阻系数λ与加入减阻剂后输油管道内水力摩阻系数λDR的关系式：
其中，ppm表示减阻剂浓度，λ2为湍流附加应力对摩阻系数的贡献；λ2f(ppm)为加入减阻剂后相对于加入减阻剂前输油管道内水力摩阻系数λ的减小量；
S2、建立加入减阻剂前输油管道内水力摩阻系数λ、湍流附加应力对摩阻系数的贡献λ2，湍流附加应力τ2以及整个流动的剪切应力τ的关系式：
S3、通过混合长度理论知湍流附加应力τ2与整个流动的剪切应力τ的关系式
K1为流动特性系数，数量级10-5，通过求得；
式中，u为流速；D为管道内径，l为混合长度，Re为雷诺数，无因次；
S4、将式(7)，式(10)带入式(1)得加入减阻剂后输油管道内水力摩阻系数λDR表达式为
S5、设加入的减阻剂浓度对湍流附加应力影响的函数关系为f(ppm)＝[1-exp(-k·ppm)]，带入公式(12)获得减阻剂减阻效果评价与预测模型：
其中DR为加减阻剂后减阻率，ppm表示减阻剂浓度，k为递减率，通过现场试验数据结合待定系数法进行反算求得，k∈(0，1)。
2.如权利要求1所述的减阻剂减阻效果评价与预测模型的建立方法，其特征在于，所述步骤S1式(1)中加入减阻剂前输油管道内的水力摩阻系数λ通过Colebrook公式(2)求得：
其中，Δ为管道当量粗糙度，D为管道内径，m，Re为雷诺数；
加入减阻剂后输油管道内的水力摩阻系数λDR可表示为：
3.如权利要求1所述的减阻剂减阻效果评价与预测模型的建立方法，其特征在于，所述步骤S2中关系式的获得方法具体如下：
由流体力学基础知，壁面剪切应力τ与压降关系如式(4)：
联立式(4)与达西公式(5)，可得式(6)；
其中，u为流速，m/s；r为管道半径，m；ΔP为管段压降，m；L为管道长度，m；g为重力加速度，m/s2；Re为雷诺数；
由式(6)可以看出加入减阻剂后输油管道内的水力...
【专利技术属性】
技术研发人员：全青，王寿喜，石营，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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