Контроль та регулювання густини технічних рідин під час їх перевезення морськими спеціалізованими суднами

Автор(и)

  • Денис Миколайович Мар'янов Національний університет «Одеська морська академія», Україна https://orcid.org/0000-0002-1355-5844

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.252336

Ключові слова:

спеціалізоване морське судно, густина бурильної суспензії, система транспортування, седиментаційна стійкість

Анотація

Об'єктом дослідження є процес транспортування бурильної суспензії спеціалізованими морськими суднами класу Platform Supply Vessels. Предметом дослідження є седиментаційна стійкість бурильної суспензії за висотою вантажного танку, яку запропоновано визначати як відносну зміну вертикальної густини поблизу поверхні та донної частини вантажного танку. Дослідження виконувались на спеціалізованому морському судні водотоннажністю 7320 тонн. Конструкція судна забезпечувала приймання та транспортування бурильної суспензії у чотирьох вантажних танках, попарно розташованих на лівому та правому борту судна.

Експериментально встановлено, що під час 48-годинного транспортування відбувається: збільшення густини бурильної суспензії в донній частині до 19,7 %; зменшення густини на поверхні – до 7,8 %; зниження седиментаційної стійкості бурильної суспензії за глибиною вантажного танку – до 29,85 %. Запропоновано варіант модернізації системи транспортування бурильної суспензії шляхом встановлення додаткових циркуляційних насосів, що забезпечують примусову циркуляцію бурильної суспензії між вантажними танками. Шляхом використання програмованих мікроконтролерів (які виконують увімкнення/вимкнення циркуляційних насосів) можливе забезпечення наступних умов транспортування бурильної суспензії: збільшення густини бурильної суспензії в донній частині до 0,3 %; зменшення густини на поверхні – до 0,25 %; зниження седиментаційної стійкості бурильної суспензії за глибиною вантажного танку – до 8,01 %. Експериментально встановлено, що створення додаткової циркуляції та автоматична підтримка седиментаційної стійкості бурильної суспензії в діапазоні 2–7 % сприяє:

– підвищенню відносної продуктивності вантажних насосів від значень 38–55 % до 92–96 %;

– зниженню часу перекачування бурильної суспензії з вантажних танків на бурову платформу від 7,1 до 3,2 годин;

– підтримці технічного стану обладнання, трубопроводів та елементів системи транспортування та перекачування бурильної суспензії.

Біографія автора

Денис Миколайович Мар'янов, Національний університет «Одеська морська академія»

Аспірант

Кафедра суднових енергетичних установок

Посилання

  1. Maryanov, D. (2021). Development of a method for maintaining the performance of drilling fluids during transportation by Platform Supply Vessel. Technology Audit and Production Reserves, 5 (2 (61)), 15–20. doi: http://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.239437
  2. Cherniak, L., Varshavets, P., Dorogan, N. (2017). Development of a mineral binding material with elevated content of red mud. Technology Audit and Production Reserves, 3 (3 (35)), 22–28. doi: http://doi.org/10.15587/2312-8372.2017.105609
  3. Sagin, S., Madey, V., Stoliaryk, T. (2021). Analysis of mechanical energy losses in marine diesels. Technology Audit and Production Reserves, 5 (2 (61)), 26–32. doi: http://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.239698
  4. Zablotsky, Y. V. (2019). The use of chemical fuel processing to improve the economic and environmental performance of marine internal combustion engines. Scientific research of the SCO countries: synergy and integration. Part 1. Beijing: PRC, 131–138. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2019.15.36257
  5. Liang, Y., Ju, X., Li, A., Li, C., Dai, Z., Ma, L. (2020). The Process of High-Data-Rate Mud Pulse Signal in Logging While Drilling System. Mathematical Problems in Engineering, 2020, 1–11. doi: http://doi.org/10.1155/2020/3207087
  6. Popovskii, Yu. M., Sagin, S. V., Khanmamedov, S. A., Grebenyuk, M. N., Teregerya, V. V. (1996). Designing, calculation, testing and reliability of machines: influence of anisotropic fluids on the operation of frictional components. Russian Engineering Research, 16 (9), 1–7.
  7. Sagin, S. V., Semenov, O. V. (2016). Marine Slow-Speed Diesel Engine Diagnosis with View to Cylinder Oil Specification. American Journal of Applied Sciences, 13 (5), 618–627. doi: http://doi.org/10.3844/ajassp.2016.618.627
  8. Zablotsky, Yu. V., Sagin, S. V. (2016). Maintaining Boundary and Hydrodynamic Lubrication Modes in Operating High-pressure Fuel Injection Pumps of Marine Diesel Engines. Indian Journal of Science and Technology, 9 (20), 208–216. doi: http://doi.org/10.17485/ijst/2016/v9i20/94490
  9. Sagin, S. V., Semenov, O. V. (2016). Motor Oil Viscosity Stratification in Friction Units of Marine Diesel Motors. American Journal of Applied Sciences, 13 (2), 200–208. doi: http://doi.org/10.3844/ajassp.2016.200.208
  10. Karianskyi, S. A., Maryanov, D. M. (2020). Features of transportation of high-density technical liquids by marine specialized vessels. Scientific research of the SCO countries: synergy and integration. Part 2. Beijing, 150–153. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2020.24.53688
  11. Lipin, A. A., Kharlamov, Y. P., Timonin, V. V. (2013). Circulation system of a pneumatic drill with central drilling mud removal. Journal of Mining Science, 49 (2), 248–253. doi: http://doi.org/10.1134/s1062739149020068
  12. Sagin, S. V., Solodovnikov, V. G. (2015). Cavitation Treatment of High-Viscosity Marine Fuels for Medium-Speed Diesel Engines. Modern Applied Science, 9 (5), 269–278. doi: http://doi.org/10.5539/mas.v9n5p269
  13. Lahoida, A., Boryn, V., Sementsov, G., Sheketa, V. (2020). Development of an automated system of control over a drilling mud pressure at the inlet to a well. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (2 (106)), 82–94. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209844
  14. Madey, V. V. (2021). Usage of biodiesel in marine diesel engines. The Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 18–21. doi: http://doi.org/10.29013/ajt-21-7.8-18-21
  15. Akimova, O., Kravchenko, A. (2018). Development of the methodology of the choice of the route of work of platform supply vessels in the shelf of the seas. Technology Audit and Production Reserves, 5 (2 (43)), 30–35. doi: http://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.146322
  16. Mahamathozhaev, D. R. (2017). Application of mud composition at the opening of unstable clay deposits. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 11-12, 75–77. doi: http://doi.org/10.20534/ajt-17-11.12-75-77
  17. Zablotsky, Yu. V., Sagin, S. V. (2016). Enhancing Fuel Efficiency and Environmental Specifications of a Marine Diesel When using Fuel Additives. Indian Journal of Science and Technology, 9 (46), 353–362. doi: http://doi.org/10.17485/ijst/2016/v9i46/107516
  18. Sagin, A. S., Zablotskyi, Y. V. (2021). Reliability maintenance of fuel equipment on marine and inland navigation vessels. The Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 14–17. doi: http://doi.org/10.29013/ajt-21-7.8-14-17
  19. Kuropyatnyk, O. A., Sagin, S. V. (2019). Exhaust Gas Recirculation as a Major Technique Designed to Reduce NOх Emissions from Marine Diesel Engines. Naše More, 66 (1), 1–9. doi: http://doi.org/10.17818/nm/2019/1.1
  20. Sagin, S. V., Kuropyatnyk, O. A. (2018). The Use of Exhaust Gas Recirculation for Ensuring the Environmental Performance of Marine Diesel Engines. Naše More, 65 (2), 78–86. doi: http://doi.org/10.17818/nm/2018/2.3
  21. Sagin, S. V. (2020). Determination of the optimal recovery time of the rheological characteristics of marine diesel engine lubricating oils. Process Management and Scientific Developments. Part 4. Birmingham, 195–202. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2020.4.52991
  22. Maryanov, D. M. (2021). Maintaining the efficiency of drilling fluids when they are transported by platform supply vessel class offshore vessels. The Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 22–28. doi: http://doi.org/10.29013/ajt-21-7.8-22-28
  23. Sagin, S. V., Kuropyatnyk, O. A. (2021). Using exhaust gas bypass for achieving the environmental performance of marine diesel engines. The Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 36–43. doi: http://doi.org/10.29013/ajt-21-7.8-36-43
  24. Sagin, S. V., Solodovnikov, V. G. (2017). Estimation of Operational Properties of Lubricant Coolant Liquids by Optical Methods. International Journal of Applied Engineering Research, 12 (19), 8380–8391.
  25. Kuropyatnyk, O. A. (2019). Ensuring environmental performance indicators of marine diesel engines. Scientific research of the SCO countries: synergy and integration. Part 1. Beijing: PRC, 146–153. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2019.15.36259
  26. Sagin, S. V. (2019). Decrease in mechanical losses in high-pressure fuel equipment of marine diesel engines. Scientific research of the SCO countries: synergy and integration. Part 1. Beijing: PRC, 139–145. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2019.15.36258
  27. Likhanov, V. A., Lopatin, O. P., Yurlov, A. S., Anfilatova, N. S. (2021). Simulation of soot formation in a tractor diesel engine running on rapeseed oil methyl ether and methanol. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 839 (5), 052057. doi: http://doi.org/10.1088/1755-1315/839/5/052057
  28. Karianskii, S. A., Marianov, D. N. (2021). Adjustment of drilling slurry density during transportation by Platform Supply Vessels. Automation of Ship Technical Facilities, 27 (1), 52–62. doi: http://doi.org/10.31653/1819-3293-2021-1-27-52-62
  29. Sagin, S. V. (2018). Improving the performance parameters of systems fluids. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 55–59.
  30. Sagin, S. V., Stoliaryk, T. O. (2021). Comparative assessment of marine diesel engine oils. The Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 29–35. doi: http://doi.org/10.29013/ajt-21-7.8-29-35
  31. Kuropyatnyk, O. A. (2020). Selection of optimal operating modes of exhaust gas recirculation system for marine low-speed diesel engines. Process Management and Scientific Developments. Part 4. Birmingham: United Kingdom, 203–211. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2020.4.52992

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-02-15

Як цитувати

Мар’янов, Д. М. (2022). Контроль та регулювання густини технічних рідин під час їх перевезення морськими спеціалізованими суднами. Technology Audit and Production Reserves, 1(2(63), 19–25. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.252336

Номер

Розділ

Системи та процеси керування: Оригінальне дослідження