2649164748

4.

WNIOSKI

Analiza pokazuje jak znaczny wpływ na przepustowość rurociągu ma zastosowanie wykładziny epoksydowej wewnątrz rurociągu, a w konsekwencji jak poważny jest problem właściwego podejścia do obliczenia współczynnika oporów liniowych. O ile różnice w przepływie pomiędzy wariantem I i II, tj. dla współczynnika chropowatości bezwzględnej przyjętego w oparciu o dane literaturowe i często stosowanego do obliczeń projektowych oraz współczynnika szacowanego w oparciu o pomiary, są jednoznaczne i wynikają tylko i wyłącznie z przyjętej do obliczeń wartości, o tyle warto jest zatrzymać się nad różnicami przepływu pomiędzy II i III wariantem (dla k=3,5 pm i k=l,5 pm). Teoretyczna wartość współczynnika chropowatości k=l,5 pm nie ma nic wspólnego z chropowatością naturalną gazociągu. Jego wartość została przyjęta w oparciu o dotychczas prowadzone analizy przepływu przy wykorzystaniu danych pochodzących z systemu SCADA. Jest to więc wielkość sztucznie sprowadzona do właściwej wartości, która w pewnym zakresie przepływów (1 200 000 -2 400 000 m³/h) w przypadku rozpatrywanego gazociągu daje odpowiednie wyniki obliczeń przy zastosowaniu wzoru C-W.

W związku z coraz większymi przepływami oraz ciśnieniami, stosowaniem coraz nowszych materiałów do budowy gazociągów, stosowaniu systemów jakości na bardzo wysokim poziomie oraz nowoczesnych technologii w wykonawstwie powstaje zagadnienie dotyczące dokładności i merytorycznej zasadności istniejących wzorów na obliczanie współczynnika oporów liniowych. Do tego dochodzi coraz większa liczba połączeń międzynarodowych powodując zwiększenie nacisku na odpowiednie podejście do rozliczeń finansowych, które z kolei przekładają się bezpośrednio na projektantów obligując ich do osiągania maksymalnie dużych przepustowości. Aby dokładnie spojrzeć na problem poprawności dotychczas stosowanych wzorów należałoby przeprowadzić szereg badań laboratoryjnych i wieloletnich analiz. Na szczęście nie jesteśmy na świecie osamotnieni w tego typu rozważaniach i okazuje się, że w latach 1995 - 1999 międzynarodowa grupa GERG Research Project (Groupe Europeen de Recherches Gezieres) zrzeszająca 8 państw przeprowadzała badania przepływu w nowoczesnych gazociągach z uwzględnieniem pewnej zmiany podejścia do zjawisk fizycznych zachodzących podczas przepływu gazu w rurociągu o dotąd niespotykanych parametrach.

Prace prowadzone przez GERG zwracają uwagę, że obliczenia przepływów w gazociągu należy prowadzić analizując o wiele więcej parametrów, aniżeli miało to miejsce dotychczas. Reasumując proponują absolutnie indywidualne podejście do obliczeń konkretnego projektu.

Jak wiadomo z literatury podczas obliczania gazociągów wysokiego ciśnienia pomija się wpływ oporów miejscowych na wielkość przepływu. Coraz częściej jednak analitycy starają się korygować opory przepływu uwzględniając opory miejscowe, które powodowane są przez zawory zabudowane w rurociągu, łuki fabryczne, zimnogięte i sprężyste, trójniki, zwężki itp. Jest to szczególnie istotne w gazociągach położonych na silnie pofałdowanych terenach, o dużej gęstości przeszkód terenowych tj. cieków wodnych, dróg i kolei, gdzie występuje konieczność zabudowy znacznej ilości elementów nierurowych.

Ponadto należy zwrócić uwagę na zwiększanie wraz ze wzrostem liczby Reynoldsa wpływu pewnych zjawisk fizycznych zachodzących podczas przepływu gazu w rurociągu. Ruch płynu w rurociągu przy ustabilizowanym przepływie odbywa się trójwarstwowo. Mamy tu do czynienia z cienką przyścienną warstwą ruchu laminamego, strefą przejściową oraz rdzeniem turbulentnym. Otóż przy tak znacznych liczbach Reynoldsa, jak w opisywanym przypadku, strefa przejściowa, która stanowi przejście pomiędzy ruchem laminarnym i rdze-

176