Научно-технический журнал

«Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса»

ISSN 1999-6934

Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса
Осаждение частиц в неньютоновской нефти

УДК: 665.61.033.28-404
DOI: 10.33285/1999-6934-2022-2(128)-45-51

Авторы:

КЕЛБАЛИЕВ ГУДРЕТ ИСФАНДИЯР ОГЛЫ1,
РАСУЛОВ САКИТ РАУФ ОГЛЫ2,
МАНАФОВ МАНАФ РИЗВАН ОГЛЫ1,
ШЫХЫЕВА ФАТМА РАШИД КЫЗЫ1
1 Институт катализа и неорганической химии НАНА, Баку, Азербайджан
2 Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан

Ключевые слова: осаждение, частицы, коэффициент сопротивления, вязкопластичная нефть, эффективная вязкость, коэффициент консистентности

Аннотация:

Рассмотрены проблемы осаждения асфальтенов, смол и частиц твердой фазы из объема неньютоновской нефти. Отмечено, что на скорость осаждения частиц влияют эффективная вязкость нефтяной дисперсной системы, коэффициент сопротивления частиц, их концентрация, размеры и формы. На основе экспериментальной информации предложены модели для расчета коэффициента сопротивления твердых частиц в неньютоновской нефти. Получены выражения для расчета скорости осаждения твердых частиц из вязкопластичной неньютоновской нефти и проведено сравнение с имеющимися экспериментальными данными.

Список литературы:

1. Kelbaliyev G.I., Tagiyev D.B., Rasulov S.R. Transport Phenomena in Dispersed Media. – Boca Raton: CRC Press, 2019. – 456 p.
2. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. – М.: Физматгиз, 1959. – 700 с.
3. Shear-induced sedimentation in yield stress fluids / G. Ovarlez, F. Bertrand, Ph. Coussot, X. Chateau // J. of Non-Newtonian Fluid Mechanics. – 2012. – Vol. 177-178. – P. 19–28. – DOI: 10.1016/j.jnnfm.2012.03.013
4. Crystallization of paraffin from the oil in a pipe and deposition of asphaltene-paraffin substances on the pipe walls / G.I. Kelbaliyev, S.R. Rasulov, P.Yu. Ilyushin, G.R. Mustafayeva // J. of Engineering Physics and Thermophysics. – 2018. – Vol. 91, Issue 5. – P. 1227–1232. – DOI: 10.1007/s10891-018-1852-6
5. Feng J., Joseph D.D. The motion of solid particles suspended in viscoelastic liquids under torsional shear // J. of Fluid Mechanics. – 1996. – Vol. 324. – P. 199–222. – DOI: 10.1017/S0022112096007896
6. Келбалиев Г.И., Расулов С.Р. Гидродинамика и массоперенос в дисперсных средах. – СПб.: Химиздат, 2014. – 568 с.
7. Rashad A.M., Chamkha A.J., Abdou M.M.M. Mixed Convection Flow of Non-Newtonian Fluid from Vertical Surface Saturated in a Porous Medium Filled with a Nanofluid // J. of Applied Fluid Mechanics. – 2013. – Vol. 6, No. 2. – P. 301–309. – DOI: 10.36884/jafm.6.02.19530
8. Clift K.A., Lever D.A. Isothermal flow past a blowing sphere // Int. J. for Numerical Methods in Fluids. – 1985. – Vol. 5, Issue 8. – P. 709–725. – DOI: 10.1002/fld.1650050804
9. Karamanev D.G. Equation for calculation of the terminal velocity and drag coefficient of solid spheres and gas bubbles // Chemical Engineering Communications. – 1996. – Vol. 147, Issue 1. – P. 75–84. – DOI: 10.1080/00986449608936496
10. Chabra R.P. Bubbles, Drops and particles in non-newtonian fluids. – CRC Press, 2007. – 770 p.
11. Rheology of structured oils / G.I. Kelbaliyev, S.R. Rasulov, A.G. Rzaev, G.R. Mustafayeva // J. of Engineering Physics and Thermophysics. – 2017. – Vol. 90, Issue 4. – P. 996–1002. – DOI: 10.1007/s10891-017-1649-z
12. Bharti R.P., Chhabra R.P., Eswaran V. Steady forced convection heat transfer from a heated circular cylinder to power-law fluids // Int. J. of Heat and Mass Transfer. – 2007. – Vol. 50, Issue 5-6. – P. 977–990. – DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2006.08.008
13. Броунштейн Б.И., Щеголев В.В. Гидродинамика, массо- и теплообмен в колонных аппаратах. – Л.: Химия, 1988. – 336 с.
14. Kelbaliyev G.I., Rasulov S.R., Mustafayeva G.R. Viscosity of Structured Disperse Systems // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. – 2018. – Vol. 52, Issue 3. – P. 404–411. – DOI: 10.1134/S0040579518020082
15. Келбалиев Г.И., Тагиев Д.Б., Расулов С.Р. Структурная вязкость неньютоновских нефтей // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2021. – № 2(122). – С. 62–68. – DOI: 10.33285/1999-6934-2021-2(122)-62-68
16. Cleasby J.L., Fan K. Predicting fluidization and expansion of filter media // J. Environmental Engineering. – 1981. – Vol. 107. – P. 455–476.
17. Concha F. Settling velocities of particulate systems // Powder and Particle J. – 2009. – Vol. 27. – P. 18–37. – DOI: 10.14356/kona.2009006
18. Lockyer M.A., Davies J.M., Jones T.E.R. The Importance of Rheology in the Determination of the Carrying Capacity of Oil-Drilling Fluids // Rheology / eds: G. Astariata, G. Marucci, L. Nicolas. – New York, 1980. – Vol. 2. Fluids. – P. 127–132. – DOI: 10.1007/978-1-4684-3743-0_27