Str. 224
.„PRZEMYŚL NAFTOWY"
• mm • ot
Zeszyt 9
0,01989 -j-
rowych jest przynajmniej dla ropy borysławskicj niemożliwością.
Ropa borysławska posiada rozległą granicę s'.vg-ności od 5°C do 24° C, a wiskozę E2o 1,87 do 6,03 i powyżej. Ropa z tego samego otworu n. p. z kopalni „Ekwiwalent" miała w jednym wypadku c. g. 0,858, stygność 4- 17 °C, 1 w innym c. g. 0,866. stygność -}• 10°C. Ropa z kopalni „Jutrzenka" posiadała w jednej próbce c. g. 0,853, stygność 4- lSł)C, w drugiej , c. g. 0,S63, stygność* 23°C; ropa z kopalni „Marja Teresa" miała n. p. c. g. 0,8S0, stygność 4* 5°C *)
Oczywiście, że ropa o niskiej temperaturze stygności 4- 5°C, a wysokim ciężarze gatunkowym, łatwiej się będzie tłoczyła, jak ropa lekka, stygnąca n. p. już przy temperaturze 4- 23 °C. Tern się też tłumaczą dość częste zagwożdżenia rurociągów w porze zimowej.
Do obliczenia wysokości oporów tarcia i szybkości przepływu, służą rozmaite wzory empiryczne, wyprowadzone z podstawowego równania na wysokość prędkości cieczy doskonałej.
Najczęściej* posługujemy się wzorami i tabelami opracowanemi na wysokość tarcia dla przepływu wody.
Oznaczając przez W objętość cieczy w prze
pływającej przez przewód o średnicy d} obliczy się wydatek prądu stałego, względnie szybkość przepływu v w misek, z równania:
Wysokość strat na opory tarcia h obliczy się następnie ze wzoru:
= 0,505 jest współczynnikiem tarcia w otworze odpływowym w zbiorniku. Przy dostatecznie zaokrąglonych otworach jest opór ti bardzo mały, można go więc pominąć.
£2 — współczynnik tarcia dla łuków uzależniony od stosunku promienia krzywizny R do promienia przekroju przewodu r obliczony dla wody przy pomocy wzoru:
. - 0,131 + 0,163 (—)'
Dla łuków prostokątnych o promieniu krzywizny R — 3d przyjmuje się £2 _ 0,161.
£s — tarcia dla kolan (fajek) i trojaków oblicza się z wzoru: 0,9457 (sin y) + 2,047 (sin y)' w którym za <5 podstawia się kąt nachylenia ramion. Przy ó — 90° przyjmuje się £3 — 0‘984.
£4 — opór kurka lub wentyla. Przy zupełnie otwartym kurku przyjmuje się dla wody £4 = 0,6.
Zupełnie otwarte suwaki nie mają wpływu na wysokość oporu; kurki oddziałują ujemnie na przewody, obniżając ich przekrój i stopień szczelności.
£3 — współczynnik oporu przy bezpośredniem przejściu płynu z rurociągu do naczynia; zależy od stosunku przekroju rurociągu do przekroju naczynia. Ponieważ przekrój zbiornika jest zawsze większy, przyjmuje się £3 = 1.
Z — jest współczynnikiem tarcia w rurach. Do obliczenia służy wzór d’Arcy’ego 0,0005078
1 lub wzór Wcisbacha:
0,009471 = 0,01439 -f- —-
/ * długość rurociągu w m
d średnica rur w m.
Otrzymaną liczbę na opory tarcia h mnoży się przez pewien, w najlepszym wypadku doświadczalnie wypośrodkowany współczynnik.
Jest to objaw zupełnie naturalny, że rachunek oparty na wzorach i tabelach wyliczonych dla przepływu wody, względnie dla przepływu płynów
0 równym z wodą stopniu płynności j przeważnie nieznanym lub niezawszc dającym się praktycznie oznaczyć współczynniku, nie może być ścisłym i posiada co najwyżej znaczenie orjentacyjne.
Pomiary porównawcze między wynikiem opisanej metody obliczania, a rzeczywistem praktycznie stwier-dzonem ciśnieniem wykazały znaczne różnice.
**W konkretnym wypadku doświadczenie przeprowadzono 3-krotnie przy ropie borysławskiej o przeciętnych własnościach i przy utrzymaniu mniej więcej tej samej temperatury przetłaczanego płynu.
Z ciśnienia zarejestrowanego następnie przez umieszczony na rurociągu manometr kontrolny
1 obliczonej (dla wody) wartości na h, przy ścisłem
uwzględnieniu różnicy poziomów punktów końcowych! i innych czynników, wpływających na wysokość oporów, otrzymałem następujące wartości na współczynnik tarcia n wynikły ze stosunku -:
/!„•
n. = 1,832, n* = 1,440 . m = 2,055.
Przypuszczając, że różnice te powstały głównie wskutek nierównej smarności przetłaczanej ropy, wprowadziłem do rachunku jako da szy czynnik wiskozę przetłaczanego płynu, oznaczoną w stopniach Englera, otrzymując kolejno ze stosunku
-y—liczby: 0,980, 0,706, 0,471.
I)# Źl
Jeszcze niekorzystniej przedstawiają się te różnice przy przeliczeniu wiskozy oznaczonej w stopniach Englera, (Ta wiskozę względną przy pomocy wzoru U b b e 1 o h d c‘a.
Kwestję tę rozwiązuje nierównie lepiej, używane przy olejach do obliczania strat na opory tarcia w rurociągach, równanie d‘Arcy*ego, będące modyfikację wzoru 2).
, _ 4flv- 7)
Liczba tarcia f- miara ruchliwości płynu jest funkcją liczby Rey nold a- przyczem o wyraża
’) Wg. oznaczeń Stacji Doświadczalnej w Borysławiu. ciężar gatunkowy, // kinematyczną ciągliwość.