RU2488032C1

RU2488032C1 - Method of testing anti-turbulence additive at actual pipeline

Info

Publication number: RU2488032C1
Application number: RU2011148467/06A
Authority: RU
Inventors: Наталья Васильевна Даниленко; Евгений Леонидович Левченко
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Аккорд Эстейт"
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2013-07-20
Also published as: RU2011148467A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: proposed method comprises measuring pressure difference at actual length of pipeline without anti-turbulence additive in pumped fluid, adding said additive of different concentration till pipeline length filling, measuring pressure difference after every filling and calculating additive efficiency for every concentration by the following formula: φ(Ci)=(ΔP₀-ΔP_Ci)/(ΔP₀-ΔP_”гст”). Note here that flow rate of pumped fluid is kept equal to that without additive by measures not affecting resistance head in tested pipeline length during adding said additive and measuring pressure difference.

EFFECT: higher accuracy of determination.

15 cl

Description

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкости и может быть использовано при испытаниях противотурбулентных присадок, используемых при перекачке углеводородных жидкостей по трубопроводам.The invention relates to pipeline transport of liquids and can be used in testing anti-turbulent additives used in the pumping of hydrocarbon fluids through pipelines.

Противотурбулентная присадка, введенная в поток жидкости, перекачиваемой по трубопроводу, значительно снижает в нем гидравлические потери за счет снижения турбулентного рассеяния энергии потока. В практике трубопроводного транспорта это свойство присадки используют:An anti-turbulent additive introduced into the flow of fluid pumped through the pipeline significantly reduces hydraulic losses in it by reducing turbulent dispersion of the flow energy. In the practice of pipeline transport, this additive property is used:

1. Для повышения пропускной способности трубопроводов.1. To increase the throughput of pipelines.

2. Для снижения потребления электроэнергии, потребляемой насосами перекачивающих станций.2. To reduce the consumption of electricity consumed by the pumps of the pumping stations.

3. Для снижения давления в трубе во время ремонтных работ при сохранении производительности перекачки.3. To reduce pressure in the pipe during repair work while maintaining pumping performance.

Рентабельность использования противотурбулентной присадки определяется ее эффективностью и стоимостью.The cost-effectiveness of using an anti-turbulent additive is determined by its effectiveness and cost.

В качестве критерия эффективности присадки используется относительное снижение гидравлических потерь давления на линейном участке трубопровода φ(С), выражаемое как отношение разности гидравлических потерь при отсутствии в перекачиваемой жидкости присадки и после введения присадки к гидравлическим потерям при отсутствии присадки:As a criterion for the effectiveness of the additive, a relative decrease in hydraulic pressure losses in the linear section of the pipeline φ (C) is used, expressed as the ratio of the difference in hydraulic losses in the absence of additives in the pumped liquid and after the introduction of the additive to hydraulic losses in the absence of additives:

$ϕ (C) = (Δ P - Δ P_{п р} (C)) / (Δ P - Δ P_{г с т}) (1)$

,

ϕ (C) = (Δ P - Δ P_{P R} (C)) / (Δ P - Δ P_{g from t}) (one)

,

где ΔP и ΔР_пр(С) - измеренные разности давлений на концах линейного участка за вычетом гидростатической составляющей ΔР_гст(С)=ρg(z_н-z_к), где ρ - плотность перекачиваемой жидкости, g - ускорение свободного падения, z_н и z_к - высотные отметки начала и конца линейного участка, С - концентрация присадки в перекачиваемой жидкости, определяемая как C=g_п/Q, где g_п - расход присадки, Q - расход перекачиваемой жидкости Чем больше концентрация присадки C, тем выше φ(C).where ΔP and? P _ave (P) - the measured pressure difference at the ends of the linear portion minus the hydrostatic component of the _GST? P (C) = ρg (z _n -z _k) where ρ - density of the fluid, g - acceleration due to gravity, z _n and z _к are the elevations of the beginning and end of the linear section, C is the concentration of the additive in the pumped liquid, defined as C = g _p / Q, where g _p is the flow rate of the additive, Q is the flow rate of the pumped liquid. The higher the concentration of the additive C, the higher φ (C).

В настоящее время априори получить зависимость эффективности противотурбулентной присадки от ее концентрации в конкретной жидкости, перекачиваемой по конкретному трубопроводу, не представляется возможным. По этой причине применению противотурбулентной присадки на конкретном трубопроводе предшествуют испытания с вводом присадки в один или несколько линейных участков этого трубопровода.Currently, a priori, it is not possible to obtain a dependence of the effectiveness of the anti-turbulent additive on its concentration in a particular fluid pumped through a particular pipeline. For this reason, the use of an anti-turbulent additive on a particular pipeline is preceded by tests with the introduction of the additive into one or more linear sections of this pipeline.

Используемый в настоящее время способ проведения испытаний противотурбулентной присадки, известный из открытого применения, заключается в том, что на определенном режиме перекачки, на концах выбранного линейного участка трубопровода длиной L_уч, измеряют перепад давлений ΔP, затем в этот линейный участок (непосредственно за перекачивающей станцией) с помощью дозировочного насоса начинают вводить присадку с заданным расходом g_пр=C·Q. По истечении расчетного времени прибытия введенной присадки в конец линейного участка T_пр=L_уч/v_ж, где v_ж - скорость перекачиваемой жидкости в трубе, производят измерения ΔР_пр и по формуле (1) определяют φ(С). Затем изменяют расход ввода присадки (концентрацию С) и через время заполнения участка присадкой с новой концентрацией повторяют измерение φ(С). После нескольких циклов измерений и аппроксимации получают графическую или аналитическую зависимость φ(С).The currently used method of testing an anti-turbulent additive known from open application is that at a certain pumping mode, at the ends of the selected linear section of the pipeline with a length of L _uch , the pressure drop ΔP is measured, then to this linear section (directly behind the pumping station ) using a metering pump begin to enter the additive with a given flow rate g _CR = C · Q. At the end of the estimated time of arrival at the end of the introduced additives are linear _straight portion T = L _uch / v _w where v _x - speed of the pumped fluid in the pipe, produce _direct measurement of? P and according to the formula (1) determine φ (G). Then the consumption rate of the additive input (concentration C) is changed and, after the time of filling the area with the additive with a new concentration, the measurement of φ (C) is repeated. After several cycles of measurements and approximations, a graphical or analytical dependence of φ (C) is obtained.

Однако традиционные способы испытаний обладают существенными недостатками, которые значительно снижают точность определения зависимости φ(С) при больших затратах средств и времени. Рассмотрим основные недостатки известного способа.However, traditional test methods have significant drawbacks that significantly reduce the accuracy of determining the dependence φ (C) at high cost and time. Consider the main disadvantages of this method.

1. В процессе заполнения линейного участка трубопровода присадкой, вводимой в трубопровод с расходом, соответствующим заданной концентрации присадки, через некоторое время после начала ввода присадки происходит монотонное снижение гидравлического сопротивления линейного участка и, как следствие, рост производительности перекачки жидкости по трубопроводу. При постоянном расходе ввода присадки это приводит к монотонному снижению ее концентрации. В результате после заполнения всего линейного участка трубы присадкой концентрация присадки по длине линейного участка оказывается разной (убывающей к началу линейного участка), что приведет к погрешности измерений φ(С), так как неизвестно какой концентрации соответствует измеренное φ(С). Время самовыравнивания концентрации присадки по длине трубы после того, как установится производительность трубопровода, в несколько раз превышает время заполнения присадкой испытательного участка, которое в зависимости от длины линейного участка и без того может составлять несколько суток. В результате для точного определения φ(С) требуются большие затраты времени и дорогостоящей присадки. Кроме того, измерения ΔP и ΔР_пр в этом случае производятся при разных расходах, что также приводит к погрешности в измерении φ(С).1. In the process of filling a linear section of the pipeline with an additive introduced into the pipeline with a flow rate corresponding to a given concentration of the additive, some time after the start of the introduction of the additive, a monotonic decrease in the hydraulic resistance of the linear section and, as a result, an increase in the productivity of pumping liquid through the pipeline. With a constant flow rate of input additives, this leads to a monotonic decrease in its concentration. As a result, after filling the entire linear section of the pipe with the additive, the concentration of the additive along the length of the linear section turns out to be different (decreasing towards the beginning of the linear section), which will lead to measurement error φ (С), since it is not known what concentration corresponds to the measured φ (С). The time for self-alignment of the additive concentration along the length of the pipe after the pipeline productivity is established is several times longer than the time it takes to fill the test section with the additive, which, depending on the length of the linear section, can already be several days. As a result, accurate determination of φ (C) requires a large investment of time and costly additives. Also, ΔP and .DELTA.P _direct measurement in this case be made at different flow rates, which also leads to errors in measuring φ (G).

2. В соответствии со своим названием эффективность противотурбулентной присадки должна зависеть от турбулентности течения жидкости в трубе, т.е. от числа Рейнольдса (Re=vD/µ), характеризующего турбулентность течения, или от расхода жидкости в трубе Q. Это значит, что зависимости φ(С), полученные при испытаниях на разных расходах в трубопроводе, будут отличаться, а в известном способе при испытаниях на разных концентрациях расход перекачиваемой жидкости может быть разным, что вносит погрешность в определение φ(С). Кроме того, известный способ не позволяет получить зависимость эффективности от расхода жидкости в трубопроводе (или от числа Рейнольдса).2. In accordance with its name, the effectiveness of the anti-turbulent additive should depend on the turbulence of the fluid flow in the pipe, i.e. on the Reynolds number (Re = vD / µ) characterizing the turbulence of the flow, or on the flow rate of the fluid in the pipe Q. This means that the dependences φ (C) obtained during testing at different flow rates in the pipeline will differ, and in the known method for tests at different concentrations, the flow rate of the pumped liquid may be different, which introduces an error in the determination of φ (C). In addition, the known method does not allow to obtain the dependence of efficiency on the flow rate of the liquid in the pipeline (or on the Reynolds number).

3. Введенная в трубопровод присадка начинает работать с запаздыванием, связанным большим временем ее растворения в перекачиваемой жидкости, которое составляет десятки минут. При обычных скоростях течения жидкости в трубопроводах длина зоны в начале линейного участка трубопровода, где присадка не работает, составляет несколько километров. На коротких трубах терминалов присадка может «не успеть» раствориться, а, следовательно, снизить гидравлические потери, вообще. Эта особенность присадки упускается в известном способе испытаний.3. The additive introduced into the pipeline begins to work with a delay associated with a long time of its dissolution in the pumped liquid, which is tens of minutes. At normal liquid flow rates in pipelines, the length of the zone at the beginning of the linear section of the pipeline where the additive does not work is several kilometers. On short terminal pipes, the additive may “not have time” to dissolve, and, consequently, reduce hydraulic losses, in general. This feature of the additive is overlooked in the known test method.

4. В процессе своей работы при перемещении по трубопроводу присадка разрушается и теряет свою способность снижать гидравлические потери. Разные присадки могут иметь разные длины зон эффективной работы. Если длина линейного участка трубопровода заметно превышает длину зоны эффективной работы, то измеренная эффективность будет заметно ниже, той, которая будет на линейном участке с длиной короче зоны эффективной работы присадки. Эта важная особенность также упускается в известном способе испытаний.4. During its operation, when moving along the pipeline, the additive is destroyed and loses its ability to reduce hydraulic losses. Different additives may have different lengths of effective working zones. If the length of the linear section of the pipeline noticeably exceeds the length of the zone of effective operation, then the measured efficiency will be noticeably lower than that of a linear section with a length shorter than the zone of effective operation of the additive. This important feature is also overlooked in the known test method.

5. Зависимость φ(С) нелинейная, и поэтому для аппроксимации φ(С) с достаточной точностью может потребоваться проведение испытаний с большим количеством разных концентраций присадки в интересующем диапазоне. Обычно минимальное количество концентраций присадки, при которых проводят испытания, равно трем.5. The dependence φ (C) is nonlinear, and therefore, to approximate φ (C) with sufficient accuracy, it may be necessary to conduct tests with a large number of different concentrations of the additive in the range of interest. Typically, the minimum number of additive concentrations at which trials are performed is three.

Задачей изобретения является создание способа проведения испытаний противотурбулентной присадки, который не только лишен всех перечисленных выше недостатков, но и увеличивает объем полезной информации, получаемой при испытаниях присадки, и, кроме того, позволяет значительно повысить точность измерения эффективности присадки при значительной экономии средств и времени за счет сокращения объема испытаний.The objective of the invention is to provide a method of testing an anti-turbulent additive, which not only does not have all of the above disadvantages, but also increases the amount of useful information obtained during testing of the additive, and, in addition, can significantly improve the accuracy of measuring the effectiveness of the additive with significant savings in time and money for by reducing the volume of tests.

Поставленная задача решается предложенным способом проведения испытаний противотурбулентной присадки на натурном трубопроводе, включающим измерение перепада давлений на испытательном линейном участке трубопровода при отсутствии в перекачиваемой жидкости противотурбулентной присадки, введение в линейный участок трубопровода противотурбулентной присадки поочередно с разными концентрациями до его заполнения, измерение перепада давлений на линейном участке трубопровода после каждого заполнения линейного участка присадкой и вычисления эффективности присадки φ(C_i) для каждой концентрации по формулеThe problem is solved by the proposed method for testing an anti-turbulent additive on a full-scale pipeline, including measuring the pressure drop in the test linear section of the pipeline in the absence of an anti-turbulent additive in the pumped liquid, introducing an anti-turbulent additive in a linear section of the pipeline in different concentrations until it is filled, measuring the differential pressure on a linear section of the pipeline after each filling of the linear section of the additive and subtract Lenia efficiency additive φ (C _i) for each concentration according to the formula

φ(C_i)=(ΔP₀-ΔP_Ci)/(ΔP₀-ΔР_гст),φ (C _i ) = (ΔP ₀ -ΔP _Ci ) / (ΔP ₀ -ΔP _gst ),

где ΔP₀ - перепад давлений на концах участка при отсутствии присадки,where ΔP ₀ is the pressure drop at the ends of the plot in the absence of additives,

ΔP_Ci - перепад давлений при наличии присадки с концентрацией C_i,ΔP _Ci - pressure drop in the presence of additives with a concentration of C _i ,

ΔР_гст=ρg(z_н-z_к),ΔP _gst = ρg (z _n -z _k ),

ΔР_гст - гидростатический перепад давлений на концах линейного участка, _{ΔР gst} - hydrostatic pressure drop at the ends of the linear section,

ρ - плотность перекачиваемой жидкости,ρ is the density of the pumped liquid,

g - ускорение свободного падения,g is the acceleration of gravity,

(z_н-z_к) - разность высотных отметок между началом и концом линейного участка.(z _n -z _k ) is the difference in elevations between the beginning and end of the linear section.

Отличие от известного способа заключается в том, что от момента начала ввода в линейный участок присадки с каждой концентрацией до заполнения испытательного линейного участка трубопровода этой присадкой и проведения измерения перепада давления при данной концентрации присадки, поддерживают расход перекачиваемой жидкости, перекачиваемой по трубопроводу, равным расходу на режиме перекачки без присадки, с помощью действий, не влияющих на гидравлические потери в испытательном линейном участке.The difference from the known method lies in the fact that from the moment of starting the introduction into the linear section of the additive with each concentration to filling the test linear section of the pipeline with this additive and measuring the pressure drop at this concentration of the additive, the flow rate of the pumped liquid pumped through the pipeline is equal to pumping without additives, using actions that do not affect hydraulic losses in the test linear section.

Технический результат, достигаемый за счет указанного отличия, заключается в повышении точности определения эффективности присадки за счет исключения погрешности, связанной со снижением гидравлического сопротивления трубопровода при его заполнении присадкой.The technical result achieved due to this difference is to increase the accuracy of determining the effectiveness of the additive by eliminating the error associated with a decrease in the hydraulic resistance of the pipeline when it is filled with the additive.

Технический результат также достигается следующими частными случаями осуществления предложенного способа.The technical result is also achieved by the following special cases of the implementation of the proposed method.

Поддержание постоянного расхода перекачки могут осуществлять путем соответствующего изменения частоты вращения насосов на насосной перекачивающей станции (НПС), предшествующей испытательному линейному участку или следующей за ним.Maintaining a constant flow rate of pumping can be carried out by a corresponding change in the speed of the pumps at the pumping pumping station (PS), preceding the test linear section or following it.

Кроме того, поддержание постоянного расхода перекачки могут осуществлять путем соответствующего изменения положения заслонки штатного регулятора давления на выходе из НПС, предшествующей испытательному линейному участку или следующей за ним.In addition, maintaining a constant flow rate of pumping can be carried out by a corresponding change in the position of the shutter of the standard pressure regulator at the outlet of the LPS, preceding the test linear section or following it.

Поддержание постоянного расхода перекачки также могут осуществлять путем поддержания давления на входе в НПС, предшествующей испытательному участку, равным давлению на входе в эту НПС при измерении перепада давления при отсутствии присадки, например, путем введения в систему автоматического регулирования (CAP) этой НПС уставки по минимальному давлению на входе НПС равной давлению при измерении перепада давления при отсутствии присадки.Maintaining a constant flow rate of pumping can also be accomplished by maintaining the pressure at the inlet to the NPS preceding the test section equal to the pressure at the entrance to this NPS when measuring the differential pressure in the absence of additives, for example, by introducing a minimum setting into the automatic control system (CAP) of this NPS pressure at the inlet of the NPS equal to the pressure when measuring the differential pressure in the absence of additive.

Кроме того, поддержание постоянного расхода перекачки могут осуществлять путем поддержания давления на выходе НПС, следующей за испытательным участком, равным давлению на выходе этой НПС при измерении перепада давления при отсутствии присадки, например, путем введения в CAP этой НПС уставки по максимальному давлению на выходе НПС равной давлению при измерении перепада давления при отсутствии присадки.In addition, maintaining a constant flow rate of pumping can be done by maintaining the pressure at the outlet of the NPS next to the test section equal to the pressure at the outlet of this NPS when measuring the differential pressure in the absence of additives, for example, by setting the maximum pressure at the outlet of the NPS in the CAP of this NPS equal to pressure when measuring differential pressure in the absence of additive.

Измерение перепада давления при отсутствии присадки, введение присадки и измерение перепада давлений после каждого заполнения присадкой линейного участка для каждой концентрации присадки можно повторять при разных расходах жидкости, перекачиваемой по трубопроводу, при этом введение присадки производят при расходах присадки, измененных пропорционально изменению расхода жидкости, а измерение перепадов давления на испытательном линейном участке трубопровода производят после завершения переходных процессов, происходящих в трубопроводе при изменении расхода перекачиваемой жидкости.The measurement of the pressure drop in the absence of the additive, the introduction of the additive and the measurement of the pressure drop after each filling of the linear section with the additive for each concentration of the additive can be repeated at different flow rates of the liquid pumped through the pipeline, while the introduction of the additive is carried out at the flow rates of the additive, changed in proportion to the change in fluid flow, and the measurement of pressure drops in the test linear section of the pipeline is carried out after the completion of transients in the pipeline Ode when changing the flow rate of the pumped liquid.

Кроме того, можно определять время растворения присадки t_раст путем измерения времени, прошедшего от момента начала ввода противотурбулентной присадки с измененной концентрацией до момента, когда начинается изменение перепада давлений на линейном участке, и длину зоны растворения определяют по формулеIn addition, it is possible to determine the dissolution time of the additive t _rast by measuring the time elapsed from the moment of the introduction of the anti-turbulent additive with a changed concentration to the moment when the change in pressure drop in the linear section begins, and the length of the dissolution zone is determined by the formula

L_раст=v·t_раст,L _rast = v · t _rast ,

где L_pacт - длина зоны растворения присадки;where L _pact is the length of the zone of dissolution of the additive;

v - скорость жидкости в трубопроводе;v is the fluid velocity in the pipeline;

t_раст - время растворения присадки.t _rast - the time of dissolution of the additive.

Кроме того, можно определять время работы присадки t_раб путем измерения времени, прошедшего от начала изменения перепада давлений на линейном участке до момента времени, когда прекращается изменение перепада давлений, и длину зоны работы присадки определяют по формулеIn addition, it is possible to determine the operating time of the additive t _slave by measuring the time elapsed from the beginning of the change in pressure drop in the linear section to the point in time when the change in pressure drop stops, and the length of the zone of operation of the additive is determined by the formula

L_раб=v·t_раб,L _slave = v · t _slave ,

где L_раб - длина рабочей зоны работы присадки;where L _slave - the length of the working area of the additive;

t_раб - время работы присадки.t _slave is the operating time of the additive.

Кроме того, от момента начала ввода противотурбулентной присадки с измененной концентрацией можно осуществлять контроль изменения перепада давлений на концах испытательного линейного участка и измерение перепада давления на испытательном линейном участке трубопровода осуществлять после того, как прекратится изменение перепада давлений на концах испытательного линейного участка.In addition, from the moment the introduction of the anti-turbulent additive with a changed concentration starts, it is possible to control the change in pressure drop at the ends of the test linear section and measure the pressure drop at the test linear section of the pipeline after the change in pressure drop at the ends of the test linear section stops.

Кроме того, от момента начала ввода противотурбулентной присадки с измененной концентрацией непрерывно или через определенные интервалы времени можно производить измерения перепада давлений на испытательном линейном участке и определять зависимость эффективности присадки от длины контрольного участка φ(C_i, L(t)) по формулеIn addition, from the moment the anti-turbulent additive with the concentration is started to be introduced continuously or at certain time intervals, it is possible to measure the pressure drop in the test linear section and determine the dependence of the additive efficiency on the length of the control section φ (C _i , L (t)) by the formula

$ϕ (C_{i}, L (t)) = (Δ P_{0} - Δ P_{C_{i}} (t)) / (δ \cdot L (t))$

,

ϕ (C_{i}, L (t)) = (Δ P_{0} - Δ P_{C_{i}} (t)) / (δ \cdot L (t))

,

где L(t)=v·t - длина участка, заполненного присадкой с измененной концентрацией;where L (t) = v · t is the length of the site filled with the additive with a changed concentration;

t - время от момента впрыска присадки с измененной концентрацией;t is the time from the moment of injection of the additive with a changed concentration;

δ=(ΔP₀-ΔР_гст)/L_уч - гидравлические потери давления при отсутствии присадки, приходящиеся на единицу длины трубопровода;δ = (ΔP ₀ -ΔP _gst ) / L _uch - hydraulic pressure loss in the absence of additive per unit length of the pipeline;

ΔP₀ - перепад давлений на концах участка при отсутствии присадки;ΔP ₀ - pressure drop at the ends of the plot in the absence of additives;

ΔР_гст=ρg(z_н-z_к) - гидростатический перепад давлений на концах испытательного линейного участка; _{ΔР gst} = ρg (z _n -z _k ) is the hydrostatic pressure drop at the ends of the test linear section;

L_уч - длина испытательного линейного участка.L _UCH - the length of the test linear section.

Кроме того, можно измерять перепады давлений на участках трубопровода от места ввода присадки до телеметрических датчиков давления с использованием показаний этих датчиков, затем эффективность определять по формулеIn addition, it is possible to measure the pressure drops in the pipeline from the injection site to the telemetric pressure sensors using the readings of these sensors, then determine the effectiveness by the formula

$ϕ (C, L_{i}) = (Δ P_{0 i} - Δ P_{C i}) / (δ \cdot L_{i})$

,

ϕ (C, L_{i}) = (Δ P_{0 i} - Δ P_{C i}) / (δ \cdot L_{i})

,

где L_i - расстояние от места ввода присадки до i-го телеметрического датчика давления;where L _i is the distance from the place of entry of the additive to the i-th telemetric pressure sensor;

ΔP_0i - перепад давлений на участке L_i при отсутствии присадки;ΔP _0i is the pressure drop in the area L _i in the absence of additive;

ΔP_Ci - перепад давлений на участке L_i после заполнения присадкой с концентрацией C_i.ΔP _Ci is the pressure drop in the area L _i after filling with an additive with a concentration of C _i .

Также можно измерять перепады давлений на участках между телеметрическими датчиками давлений, затем определять эффективность присадки на этих участках по формулеYou can also measure the pressure drops in the areas between the telemetric pressure sensors, then determine the effectiveness of the additive in these areas according to the formula

φ(C,L_ij)=(ΔP_0ij-ΔP_Cij)/(δ·L_ij),φ (C, L _ij ) = (ΔP _0ij -ΔP _Cij ) / (δ · L _ij ),

где L_ij - расстояние между i-м и j-м телеметрическими датчиками давления; ΔP_0ij - перепад давлений на участке L_ij при испытаниях без присадки;where L _ij is the distance between the i-th and j-th telemetric pressure sensors; ΔP _0ij - pressure drop in the area L _ij when tested without additives;

ΔP_Cij - перепад давлений на участке L_ij при испытаниях с присадкой с концентрацией C_i.ΔP _Cij - pressure drop in the area L _ij when tested with an additive with a concentration of C _i .

Можно проводить измерения перепадов давлений только при двух концентрациях присадки C₁ и С₂, и зависимость эффективности присадки от ее концентрации в потоке φ(С) определять по формулеIt is possible to measure pressure drops only at two concentrations of the additive C ₁ and C ₂ , and the dependence of the effectiveness of the additive on its concentration in the stream φ (C) is determined by the formula

φ(C)=C/(AC+B),φ (C) = C / (AC + B),

где С - концентрация присадки в потоке жидкости;where C is the concentration of the additive in the fluid stream;

А, В - коэффициенты, которые определяют по формулам A=(C₁/φ(C₁)-C₂/φ(C₂))/(C₁-C₂),A, B are the coefficients that are determined by the formulas A = (C ₁ / φ (C ₁ ) -C ₂ / φ (C ₂ )) / (C ₁ -C ₂ ),

B=C₁C₂(1/φ(C₁)-1/φ(C₂))/(C₂-C₁),B = C ₁ C ₂ (1 / φ (C ₁ ) -1 / φ (C ₂ )) / (C ₂ -C ₁ ),

где φ(C₁) и φ(С₂) - значения эффективности присадки, рассчитанные для двух ее концентраций C₁ и С₂.where φ (C ₁ ) and φ (C ₂ ) are the additive efficacy values calculated for its two concentrations C ₁ and C ₂ .

Также можно измерения перепадов давлений проводить только при двух концентрациях присадки C₁ и С₂, при каждой концентрации присадки проводят измерения перепадов давлений только при двух расходах перекачки Q₁ и Q₀ и зависимость эффективности присадки от ее концентрации и расхода жидкости φ(C,Q) определяют по формулеIt is also possible to measure pressure drops only at two concentrations of the additive C ₁ and C ₂ , at each concentration of the additive, pressure drops are measured only at two pumping costs Q ₁ and Q ₀ and the dependence of the effectiveness of the additive on its concentration and fluid flow rate φ (C, Q ) is determined by the formula

φ(C,Q)=C/((A_Q0+a(Q-Q₀))C+(B_Q0+b(Q-Q₀))),φ (C, Q) = C / ((A _Q0 + a (QQ ₀ )) C + (B _Q0 + b (QQ ₀ ))),

гдеWhere

A_Q0 и B_Q0 - коэффициенты, которые определяют по формуламA _Q0 and B _Q0 are the coefficients that are determined by the formulas

A_Q0=(C₁/φ(C₁)-C₂/φ(C₂))/(C₁-C₂),A _Q0 = (C ₁ / φ (C ₁ ) -C ₂ / φ (C ₂ )) / (C ₁ -C ₂ ),

B_Q0=C₁C₂(1/φ(C₁)-1/φ(C₂))/(C₂-C₁);B _Q0 = C ₁ C ₂ (1 / φ (C ₁ ) -1 / φ (C ₂ )) / (C ₂ -C ₁ );

а и b - коэффициенты, которые определяют из системы уравнений:a and b are the coefficients that are determined from the system of equations:

C₁(1/φ(C₁,Q₁)-1/φ(C₁,Q₀))/(Q₁-Q₀)=aC₁+bC ₁ (1 / φ (C ₁ , Q ₁ ) -1 / φ (C ₁ , Q ₀ )) / (Q ₁ -Q ₀ ) = aC ₁ + b

C₂(1/φ(C₂,Q₁)-1/φ(C₂,Q₀))/(Q₁-Q₀)=aC₂+bC ₂ (1 / φ (C ₂ , Q ₁ ) -1 / φ (C ₂ , Q ₀ )) / (Q ₁ -Q ₀ ) = aC ₂ + b

где φ(C₁, Q₁), φ(C₁,Q₀), φ(C₂,Q₁) и φ(C₂, Q₀) - значения эффективности присадки, рассчитанные для двух ее концентраций C₁ и C₂ и двух значений расхода Q₁ и Q₀.where φ (C ₁ , Q ₁ ), φ (C ₁ , Q ₀ ), φ (C ₂ , Q ₁ ) and φ (C ₂ , Q ₀ ) are the additive efficacy values calculated for its two concentrations C ₁ and C ₂ and two flow rates Q ₁ and Q ₀ .

Кроме того, перед введением присадки в трубопровод можно проводить предварительные измерения перепадов давления на линейном участке трубопровода без присадки при тех же двух расходах жидкости Q₁ и Q₀, по результатам этих измерений определять показатель степени m для формулы зависимости перепада давления на линейном участке трубопровода ΔР от расхода жидкости Q: ΔP=λQ^m+ρg(z_н-z_к) по формулеIn addition, before introducing the additive into the pipeline, it is possible to carry out preliminary measurements of the pressure drops in the linear section of the pipeline without additives for the same two fluid flows Q ₁ and Q ₀ , using the results of these measurements to determine the exponent m for the formula for the dependence of the pressure drop in the linear section of the pipeline ΔР from the flow rate of the fluid Q: ΔP = λQ ^m + ρg (z _n -z _k ) according to the formula

m=nl((ΔP₀-ρg(z_н-z_к))/(ΔР₁-ρg(z_н-z_к)))/ln(Q₀/Q₁),m = nl ((ΔP ₀ -ρg (z _n -z _k )) / (ΔP ₁ -ρg (z _n -z _k ))) / ln (Q ₀ / Q ₁ ),

где ΔP₀ и ΔP₁ измеренные перепады давлений на линейном участке соответственно при расходах Q₀ и Q₁.where ΔP ₀ and ΔP _{1 the} measured pressure drops in the linear section, respectively, at flow rates Q ₀ and Q ₁ .

Предлагаемый способ проведения испытаний противотурбулентной присадки на натурном трубопроводе осуществляли следующим образом.The proposed method for testing anti-turbulent additives on the natural pipeline was carried out as follows.

Измеряли перепад давлений на испытательном линейном участке трубопровода при отсутствии в перекачиваемой жидкости присадки, затем вводили в линейный участок трубопровода противотурбулентную присадку поочередно с разными концентрациями до его заполнения и осуществляли измерение перепада давлений на линейном участке трубопровода после каждого заполнения линейного участка. Эффективность присадки для каждой концентрации определяли по формуле φ(C_i)=(ΔP₀-ΔP_Ci)/(ΔP₀-ΔР_гст), где ΔP₀ - перепад давлений без присадки, ΔP_Ci - перепад давлений при наличии присадки с концентрацией C_i, ΔР_гст=pg(z_н-z_к), ΔР_гст - гидростатический перепад давлений на концах линейного участка, ρ - плотность перекачиваемой жидкости, g - ускорение свободного падения, (z_н-z_к) - разность высотных отметок между началом и концом линейного участка.The pressure drop was measured on the test linear section of the pipeline in the absence of additives in the pumped liquid, then an anti-turbulent additive was injected into the linear section of the pipeline in turn with different concentrations until it was filled, and the differential pressure was measured on the linear section of the pipeline after each filling of the linear section. The effectiveness of the additive for each concentration was determined by the formula φ (C _i ) = (ΔP ₀ -ΔP _Ci ) / (ΔP ₀ -ΔP _gst ), where ΔP ₀ is the pressure drop without the additive, ΔP _Ci is the pressure drop in the presence of the additive with concentration C _i , _{ΔР gst} = pg (z _n -z _k ), _{ΔР gst} is the hydrostatic pressure drop at the ends of the linear section, ρ is the density of the pumped liquid, g is the gravity acceleration, (z _n -z _k ) is the height difference between the beginning and the end of the linear section.

Во время всего цикла испытаний на одном режиме перекачки, включая процесс заполнения присадкой трубопровода, расход жидкости в трубопроводе поддерживали постоянным. Это можно осуществить любым известным способом. Единственным условием является то, что способ поддержки постоянного расхода не должен влиять на гидравлические потери внутри испытательного линейного участка.During the entire test cycle in one pumping mode, including the process of filling with the pipeline additive, the fluid flow in the pipeline was kept constant. This can be done in any known manner. The only condition is that the method of maintaining a constant flow rate should not affect the hydraulic losses inside the test linear section.

Иными словами, в качестве обратной связи для ручной или автоматической поддержки постоянного расхода равного расходу перекачки без присадки использовали показания расходомера, либо показания датчиков давления на входе в НПС, которая предшествует испытательному участку или на выходе НПС, которая следует за испытательным участком. Давления на входе и выходе НПС при этом оставались такими, какими были при перекачке без присадки. В ряде случаев поддержание расхода перекачки равным расходу перекачки при отсутствии присадки осуществлялось штатной системой автоматики на НПС, расположенных до и/или после испытательного линейного участка. Для этого уставку по минимальному давлению на входе предшествующей НПС брали равной значению давления на входе в эту НПС при отсутствии присадки, а уставку по максимальному давлению на выходе НПС, следующей за испытательным участком, брали равной значению давления на выходе этой НПС при перекачке без присадки.In other words, as a feedback for manual or automatic maintenance of a constant flow rate equal to the pumping rate without additives, we used the readings of a flow meter, or the readings of pressure sensors at the inlet of the NPS, which precedes the test section or at the outlet of the NPS, which follows the test section. The pressures at the inlet and outlet of the NPS remained the same as they were when pumped without an additive. In some cases, maintaining the pumping rate equal to the pumping rate in the absence of additive was carried out by a standard automation system at the pump stations located before and / or after the test linear section. For this, the minimum pressure setpoint at the inlet of the previous LPS was taken equal to the pressure value at the inlet of this LPS in the absence of additive, and the maximum pressure set at the LPS outlet next to the test section was set equal to the pressure value at the outlet of this LPS when pumped without additives.

Как уже упоминалось выше, эффективность противотурбулентной присадки должна зависеть от числа Рейнольдса или, что, то же самое, расхода жидкости в трубопроводе.As mentioned above, the effectiveness of the anti-turbulent additive should depend on the Reynolds number or, which is the same, the flow rate of the liquid in the pipeline.

По этой причине осуществляли переход на другие режимы перекачки. При этом на каждом режиме перекачки, на котором предполагалась работа с вводом присадки, предварительно производили измерение перепада давлений на испытательном участке без присадки. Так как при изменении концентрации присадки требуется значительное время для заполнения трубы, то для экономии времени и присадки меняли режимы перекачки (расход жидкости) при работе на одной концентрации присадки. Для сохранения концентрации присадки при изменении расхода жидкости пропорционально изменяли расход присадки. Контрольные измерения давлений производили после завершения переходных процессов в трубопроводе, вызванных изменением режима перекачки. Время переходного процесса после изменения режима перекачки значительно короче времени заполнения трубопровода присадкой с новой концентрацией.For this reason, the transition to other modes of pumping. At the same time, at each pumping mode, at which it was supposed to work with the introduction of the additive, the differential pressure was preliminarily measured at the test section without the additive. Since when changing the concentration of the additive, considerable time is required to fill the pipe, to save time and additives, the pumping modes (fluid flow rate) were changed when working at the same concentration of the additive. To maintain the concentration of the additive when changing the fluid flow rate, the flow rate of the additive was proportionally changed. Pressure control measurements were made after the completion of transient processes in the pipeline caused by a change in the pumping mode. The transition process time after changing the pumping mode is much shorter than the time of filling the pipeline with an additive with a new concentration.

Следует отметить, что по опыту противотурбулентная присадка, введенная в трубу, начинает работать не сразу, а проходит некоторое время (время растворения присадки t_раст), после которого начинается снижение гидравлических потерь в испытательном участке трубопровода.It should be noted that, according to experience, the anti-turbulent additive introduced into the pipe does not start working immediately, but some time passes (the dissolution time of the additive is t _rast ), after which the decrease in hydraulic losses in the test section of the pipeline begins.

Для определения t_раст фиксировали время, прошедшее от момента начала ввода противотурбулентной присадки с измененной концентрацией, до момента, когда начиналось изменение перепада давлений на линейном участке. Длину зоны растворения определяли по формуле: L_pacт=v·t_раст, где L_раст - длина зоны растворения присадки, v - скорость жидкости в трубопроводе, t_раст - время растворения присадки.To determine t _{rast, the} time elapsed from the moment of the start of introducing an anti-turbulent additive with a changed concentration to the moment when the change in pressure drop in the linear section began was recorded. The length of the dissolution zone was determined by the formula: L _pact = v · t _rast , where L _rast is the length of the zone of dissolution of the additive, v is the velocity of the liquid in the pipeline, t _rast is the time of dissolution of the additive.

В процессе движения по трубопроводу длинные цепочки молекул, благодаря которым происходит подавление турбулентности, разрушаются и на определенном расстоянии от места ввода присадки ее эффективность резко снижается (длина рабочей зоны присадки L_раб). При заполнении присадкой линейного участка трубопровода, длина которого больше длины работы присадки L_раб<L_уч, характерным признаком преодоления присадкой рубежа L_раб является прекращение изменения перепада давлений на концах испытательного линейного участка.During the movement through the pipeline, long chains of molecules, due to which the suppression of turbulence occurs, are destroyed and at a certain distance from the injection site, its effectiveness decreases sharply (the length of the working zone of the additive is L _slave ). When filling with a filler a linear section of the pipeline, the length of which is longer than the working length of the additive L _slave <L _uch , a characteristic sign of overcoming the boundary of the L _{slave by the} additive is to stop the change in pressure drop at the ends of the test linear section.

Если длина рабочей зоны присадки превышает длину испытательного линейного участка L_раб>L_уч, то изменение перепада давлений на концах линейного участка прекращается в момент достижения присадкой с новой концентрацией конца линейного участка. Если L_раб<L_уч, то изменение давления прекратится до того, как присадка с измененной концентрацией достигнет конца линейного участка. Если L_уч<L_раст, как это бывает на терминалах отгрузки, то при вводе присадки снижение перепада давлений не произойдет вообще.If the length of the working zone of the additive exceeds the length of the test linear section L _slave > L _uch , then the change in pressure drop at the ends of the linear section stops when the additive reaches a new concentration of the end of the linear section. If L _slave <L _uch , then the pressure change will stop before the additive with the changed concentration reaches the end of the linear section. If L _uch <L _grow , as is the case at shipment terminals, then when entering the additive, the pressure drop will not decrease at all.

Для практики одинаково важно знать как время растворения t_раст или длину растворения присадки L_pacт=v·t_pacт, где v - скорость жидкости в трубопроводе, так и время работы t_раб или длину работы присадки L_раб=v·t_paб. Если L_уч<L_раст - короткий трубопровод терминала, то присадка на этом трубопроводе работать не будет. Если L_уч>>L_раб, то эффективность присадки будет в L_уч/L_раб раз ниже, чем полученная при испытаниях на участке L_уч<L_раб.For practice, it is equally important to know how the dissolution time t _rst or the dissolution length of the additive L _pact = v · t _pact , where v is the fluid velocity in the pipeline, and the operating time t _slave or the work length of the additive L _slave = v · t _pa . If _uch L <L _grow - a short line terminal, the additive in this pipeline will not work. If L _uch >> L _slave , then the effectiveness of the additive will be in L _uch / L _slave times lower than that obtained during testing on the site L _uch <L _slave .

Для определения t_раб фиксировали время, прошедшее от начала изменения перепада давлений на линейном участке до момента времени, когда прекращалось изменение перепада давлений (время эффективной работы присадки). Длину зоны работы присадки определяли по формулеTo determine t, the _slave recorded the time elapsed from the beginning of the change in pressure drop in the linear section to the point in time when the change in pressure drop stopped (the time the additive worked effectively). The length of the zone of operation of the additive was determined by the formula

L_раб=v·t_раб, где L_раб - длина зоны эффективной работы присадки, v - скорость жидкости в трубопроводе, t_раб - время эффективной работы присадки.L _slave = v · t _slave , where L _slave is the length of the zone of effective operation of the additive, v is the fluid velocity in the pipeline, t _slave is the time of effective operation of the additive.

Из-за того, что t_раст<<t_раб L_paст<<L_раб. Поэтому длину рабочей зоны присадки можно отсчитывать от места ввода присадки.Due to the fact that t _rst << t _slave L _past << L _slave . Therefore, the length of the working zone of the additive can be counted from the place of entry of the additive.

На длинных линейных участках, длина которых превышает длину рабочей зоны присадки, можно проводить контрольные измерения эффективности присадки не после расчетного времени заполнения присадкой всего испытательного линейного участка, как это предлагается в известном способе, а раньше после прекращения изменения перепада давлений на испытательном линейном участке, ибо из-за разрушения присадки при L_раб<L_уч дальнейшее заполнение линейного участка присадкой не даст никаких дополнительных эффектов, кроме затраты времени и присадки. Для L_раб>L_уч контрольные измерения можно производить как по традиционному, так и по предлагаемому выше признаку.On long linear sections, the length of which exceeds the length of the working zone of the additive, it is possible to carry out control measurements of the effectiveness of the additive not after the estimated time of filling the entire test linear section with the additive, as proposed in the known method, but earlier after the termination of the change in pressure drop in the test linear section, because due to the destruction of the additive at L _slave <L _uch, further filling of the linear section with the additive will not give any additional effects, except for the time and additive. For L _slave > L _uch, control measurements can be carried out both according to the traditional and the criterion proposed above.

Из-за существования ограниченной рабочей зоны, в пределах которой противотурбулентная присадка работает, при испытаниях на линейных участках трубопроводов разной длины могут быть получены разные зависимости эффективности от концентрации. Чем больше длина линейного участка превышает длину рабочей зоны, тем сильнее будет различие. Иными словами на линейных участках разной длины одного и того же трубопровода при испытании одной и той же присадки с одной и той же концентрацией могут быть получены разные эффективности. Для устранения этого противоречия следует определять зависимость эффективности присадки от места ввода присадки в трубу. Получали такую зависимость путем проведения испытаний следующим образом.Due to the existence of a limited working area within which the anti-turbulent additive works, when tested on linear sections of pipelines of different lengths, different concentration dependencies can be obtained. The greater the length of the linear section exceeds the length of the working area, the greater the difference. In other words, on linear sections of different lengths of the same pipeline, when testing the same additive with the same concentration, different efficiencies can be obtained. To eliminate this contradiction, it is necessary to determine the dependence of the effectiveness of the additive on the place of introduction of the additive into the pipe. This dependence was obtained by testing as follows.

От момента начала ввода противотурбулентной присадки с измененной концентрацией непрерывно или через определенные интервалы времени производили измерения перепада давлений на испытательном линейном участке и определяли зависимость эффективности присадки от длины контрольного участка по формуле: φ(C_i,L(t))=(ΔP₀-ΔP_Ci(t))/(δ·L(t)), гдеFrom the moment the anti-turbulent additive with the concentration is started to be introduced continuously or at certain time intervals, the differential pressure was measured in the linear test section and the dependence of the additive efficiency on the length of the control section was determined by the formula: φ (C _i , L (t)) = (ΔP ₀ - ΔP _Ci (t)) / (δ · L (t)), where

L(t)=v·t - длина участка, заполненного присадкой с измененной концентрацией, v - скорость жидкости в трубопроводе, t - время от момента впрыска присадки с измененной концентрацией, δ=(ΔP₀-ΔР_гст)/L_уч - гидравлические потери давления без присадки, приходящиеся на единицу длины, ΔP₀ - перепад давлений на концах участка без присадки, ΔР_гст=ρg(z_н-z_к) - гидростатический перепад давлений на концах испытательного линейного участка.L (t) = v · t is the length of the section filled with the additive with a changed concentration, v is the fluid velocity in the pipeline, t is the time from the moment of injection of the additive with a changed concentration, δ = (ΔP ₀ -ΔР _ГСТ ) / L _uch - hydraulic pressure loss without additives per unit length, ΔP ₀ - pressure drop at the ends of the section without additives, ΔP _gst = ρg (z _n -z _k ) - hydrostatic pressure drop at the ends of the test linear section.

Какую зависимость эффективности присадки от места ввода присадки для испытательного участка, длина которого превышает длину рабочей зоны присадки (L_уч>L_раб) можно ожидать? Зависимость φ(C_i,L(t)) на участке от места ввода на длине зоны растворения L_раст будет равна нулю (не растворенная присадка не работает). Затем присадка начинает работать и из-за резкого роста разности ΔP₀-ΔP_Ci(t) эффективность φ(C_i,L(t)) начнет достаточно быстро расти и за время равное нескольким временам растворения присадки достигнет некоторого значения, которое из-за приблизительно пропорционального роста числителя и знаменателя в формуле для φ(C_i,L(t)) продержится приблизительно одинаковой до конца рабочей зоны присадки L_раб. Затем ΔP₀-ΔP_Ci(t) перестанет изменяться из-за разрушения присадки, а знаменатель δ·L(t) будет продолжать расти из-за чего φ(C_i,L(t)) начнет падать по гиперболе до значения φ(C_i,L_уч)=(ΔP₀-ΔP_Ci(т_раб))/(δ·L_уч), соответствующего эффективности присадки на длине испытательного линейного участка. В большинстве случаев длины линейных участков трубопроводов намного больше L_раст и меньше L_раб, поэтому независимо от длины испытательного участка при испытаниях получают, более ли менее, стабильную характеристику эффективности φ(C_i). На линейных участках длиной L_уч>L_раб будет ниже φ(C_i,L_уч)=φ(C_i,L_раб)L_раб/L_уч. Таким образом, наибольшую информацию по эффективности присадки можно получить при испытаниях на линейных участках с длиной, превышающей длину рабочей зоны присадки L_уч>L_раб.What dependence of the efficiency of the additive injection point additives for the test section, the length of which exceeds the length of the working zone additives (L _uch> L _slave) can be expected? The dependence of φ (C _i , L (t)) on the plot from the point of entry on the length of the dissolution zone L _rust will be zero (the undissolved additive does not work). Then the additive begins to work and, due to the sharp increase in the difference ΔP ₀ -ΔP _Ci (t), the efficiency φ (C _i , L (t)) will begin to grow quite quickly and in a time equal to several times of dissolution of the additive will reach a certain value, which approximately proportional to the growth of the numerator and denominator in the formula for φ (C _i , L (t)) will last approximately the same until the end of the working zone of the additive L _slave . Then ΔP ₀ -ΔP _Ci (t) will cease to change due to the destruction of the additive, and the denominator δ · L (t) will continue to grow due to which φ (C _i , L (t)) will begin to fall along the hyperbole to the value of φ ( C _i, L _uch) = (ΔP ₀ -ΔP _Ci (t _slave)) / (δ · L _uch) corresponding to the efficiency of the additive on the length of the linear portion of the test. In most cases of linear pipe sections of length L much larger and less _extensible L _slave, so regardless of the length of the test section in the tests was prepared by more or less stable efficiency characteristic φ (C _i). On linear portions _uch length L> L _slave will enlarge φ (C _i, L _uch) = φ (C _i, L _slave) L _slave / L _account. Thus, most information on the effectiveness of the additive can be obtained by tests on the linear sections of a length exceeding the length of the working zone additives _uch L> L _slave.

Осуществляли определение зависимости эффективности присадки от длины линейного участка, который отличается от изложенного выше тем, что измерения производили не в процессе заполнения линейного участка трубопровода присадкой, а на установившемся режиме, т.е. после прекращения изменения перепада давлений на концах линейного участка, при этом измеряли перепады давлений на участках трубы от места ввода присадки до телеметрических датчиков давления с использованием показаний этих датчиков, затем эффективность присадки в этом случае определяли по формуле: φ(C,L_i)=(ΔP₀-ΔP_Ci)/(δ·L_i), где L_i - расстояние от места ввода присадки до i-го телеметрического датчика давления, ΔP_0i - перепад давлений на участке L_i при испытаниях без присадки, ΔP_Ci - перепад давлений на участке L_i при испытаниях с присадкой с концентрацией C_i, δ=(ΔP₀-ΔР_гст)/L_уч - гидравлические потери давления без присадки, приходящиеся на единицу длины, ΔP₀ - перепад давлений на концах участка без присадки, ΔР_гст=ρg(z_н-z_к) - гидростатический перепад давлений на концах испытательного линейного участка. Сопоставление результатов, полученных при заполнении трубопровода присадкой, с результатами, полученными на установившемся режиме, позволили оценить достоверность результатов.The dependence of the effectiveness of the additive on the length of the linear section was determined, which differs from the above in that the measurements were made not in the process of filling the linear section of the pipeline with the additive, but in the steady state, i.e. after the termination of the change in pressure drop at the ends of the linear section, the pressure drops in the pipe sections from the injection point to the telemetric pressure sensors were measured using the readings of these sensors, then the additive efficiency in this case was determined by the formula: φ (C, L _i ) = (ΔP ₀ -ΔP _Ci ) / (δ · L _i ), where L _i is the distance from the place of injection of the additive to the i-th telemetric pressure sensor, ΔP _0i is the pressure drop in the area L _i during tests without additives, ΔP _Ci is the difference pressure at section L _i when tested with additive with concent C _i , δ = (ΔP ₀ -ΔP _gst ) / L _uch - hydraulic pressure loss without additives per unit length, ΔP ₀ - pressure drop at the ends of the section without additives, ΔP _gst = ρg (z _n -z _k ) - hydrostatic pressure drop at the ends of the test linear section. Comparison of the results obtained when filling the pipeline with the additive, with the results obtained in steady state, allowed us to evaluate the reliability of the results.

Подобные измерения, проделанные относительно соседних телеметрических датчиков давления, установленных по длине испытательного линейного участка, позволили получить распределение местной эффективности присадки по длине испытательного линейного участка: φ(C,L_ij)=(ΔP_0ij-ΔP_Cij)/(δ·L_ij), где L_ij - расстояние между i-м и j-м телеметрическими датчиками давления, ΔP_0ij - перепад давлений на участке L_ij при испытаниях без присадки, ΔP_Cij - перепад давлений на участке L_ij при испытаниях с присадкой с концентрацией C_i, δ=(ΔP₀-ΔР_гст)/L_уч - гидравлические потери давления без присадки, приходящиеся на единицу длины, ΔP₀ - перепад давлений на концах участка без присадки, ΔР_гст=ρg(z_н-z_к) - гидростатический перепад давлений на концах испытательного линейного участка. Распределение местной эффективности присадки по длине трубы, хотя и не очень актуально для практики применения противотурбулентным присадок на трубопроводах, бесценно для понимания механизма работы присадки.Similar measurements made with respect to adjacent telemetric pressure sensors installed along the length of the test linear section allowed us to obtain the distribution of the local additive efficiency along the length of the test linear section: φ (C, L _ij ) = (ΔP _0ij -ΔP _Cij ) / (δ · L _ij ), where L _ij is the distance between the ith and jth telemetric pressure sensors, ΔP _0ij is the differential pressure in section L _ij when tested without an additive, ΔP _Cij is the differential pressure in section L _ij in tests with an additive with concentration C _i , δ = (ΔP ₀ -ΔP _gst ) / L _uch - hydraulic losses pressure without additives per unit length, ΔP ₀ is the pressure drop at the ends of the section without additives, ΔP _gst = ρg (z _n -z _k ) is the hydrostatic pressure drop at the ends of the test linear section. The distribution of the local additive effectiveness along the length of the pipe, although not very relevant for the practice of using anti-turbulent additives in pipelines, is invaluable for understanding the mechanism of the additive.

Как уже сообщалось ранее, зависимость φ(С) нелинейная, поэтому для точной аппроксимации этой зависимости в представляющем интерес диапазоне концентраций проводили испытания с концентрациями присадки равномерно и часто распределенными по этому диапазону. Ввиду того, что испытания присадки на каждой концентрации требуют значительного времени и средств, особую актуальность приобретает сокращение числа и продолжительности испытаний без потери точности результатов.As previously reported, the dependence φ (C) is non-linear, therefore, to accurately approximate this dependence in the concentration range of interest, tests were carried out with additive concentrations uniformly and often distributed over this range. Due to the fact that testing additives at each concentration requires considerable time and money, reducing the number and duration of tests without losing the accuracy of the results is of particular relevance.

Ниже описан вариант способа, который позволяет снизить количество испытаний с разными концентрациями присадки и по ограниченному числу измерений получить более точную и простую аналитическую зависимость эффективности присадки от ее концентрации в перекачиваемой жидкости.The following describes a variant of the method that allows you to reduce the number of tests with different concentrations of the additive and for a limited number of measurements to obtain a more accurate and simple analytical dependence of the effectiveness of the additive on its concentration in the pumped liquid.

Сущность данного варианта способа заключается в том, что вместо аппроксимации по экспериментальным точкам нелинейной зависимости φ(С) производят интерполяцию известной по опыту близкой к линейной функции от концентрации, выражаемой отношением концентрации присадки к получаемой эффективности (удельной концентрации) φ(С)=С/φ(С)=АС+В. Коэффициенты А и В в этой линейной зависимости определяли по двум экспериментальным значениям φ(C₁) и φ(C₂), полученным при двух значениях концентрации C₁ и С₂.The essence of this variant of the method lies in the fact that instead of approximating the non-linear dependence of φ (C) by experimental points, an experimentally known approximate linear function of concentration is interpolated, expressed as the ratio of the additive concentration to the obtained efficiency (specific concentration) φ (C) = C / φ (C) = AC + B. The coefficients A and B in this linear dependence were determined from two experimental values of φ (C ₁ ) and φ (C ₂ ) obtained at two values of the concentration of C ₁ and C ₂ .

В результате получили систему из двух уравнений:The result is a system of two equations:

φ(C₁)=C₁/φ(C₁)=AC₁+Bφ (C ₁ ) = C ₁ / φ (C ₁ ) = AC ₁ + B

φ(C₂)=C₂/φ(C₂)=AC₂+B,φ (C ₂ ) = C ₂ / φ (C ₂ ) = AC ₂ + B,

из которой получили коэффициентыfrom which the coefficients were obtained

A=(C₁/φ(C₁)-C₂/φ(C₂))/(C₁-C₂), B=C₂C₁(1/φ(C₁)-1/φ(C₂))/(C₂-C₁),A = (C ₁ / φ (C ₁ ) -C ₂ / φ (C ₂ )) / (C ₁ -C ₂ ), B = C ₂ C ₁ (1 / φ (C ₁ ) -1 / φ (C ₂ )) / (C ₂ -C ₁ ),

Используя зависимость φ(C)=C/φ(C), получили более точную нелинейную зависимость эффективности присадки от концентрации, чем получают традиционным способом при аппроксимации результатов испытаний с большим количеством концентраций:Using the dependence φ (C) = C / φ (C), we obtained a more accurate nonlinear dependence of the efficiency of the additive on the concentration than was obtained in the traditional way when approximating test results with a large number of concentrations:

φ(С)=С/(АС+В)φ (С) = С / (АС + В)

Зная длину рабочей зоны присадки, корректировали результаты, полученные на линейном участке короче рабочей зоны, на участки длиной, превышающей рабочую зону присадки и наоборот.Knowing the length of the additive working zone, the results obtained in the linear section shorter than the working zone were adjusted to sections longer than the additive working zone and vice versa.

Здесь следует обратить внимание на то, что перепад давлений, измеряемый на линейном участке при испытаниях, зависит не только от концентрации присадки, но и от расхода перекачки. Если испытания присадки и ее применение предполагаются при одинаковых расходах, то данных по эффективности присадки, получаемых предлагаемыми выше способами, будет вполне достаточно. В том же случае, когда расходы перекачки при эксплуатации могут отличаться от расхода перекачки при испытаниях, то необходимо проводить испытания при разных расходах перекачки.It should be noted that the pressure drop measured in the linear section during testing depends not only on the concentration of the additive, but also on the flow rate. If the tests of the additive and its use are expected at the same cost, then data on the effectiveness of the additive obtained by the methods proposed above will be quite sufficient. In the same case, when the pumping costs during operation may differ from the pumping costs during testing, it is necessary to conduct tests at different pumping costs.

В известном способе не проводились испытания при разных фиксированных расходах перекачки, более того, расход перекачки при испытаниях не поддерживался постоянным. Обоснованием этого подхода было предположение, что эффективность присадки не зависит от расхода, а общая зависимость гидравлических потерь от расхода квадратичная, поэтому, если испытания без присадки проводились при одном расходе, а с присадкой при другом, то результат можно скорректировать множителем пропорциональным квадрату отношения расходов. В действительности эти оба предположения не верны. Во-первых, эффективность присадки зависит от расхода перекачки, от которого зависит турбулентность течения, в частности при строго ламинарном течении эффективность присадки равна нулю. Правда, следует признать, что зависимость эффективности присадки от расхода не такая сильная, как от концентрации. Во-вторых, зависимость гидравлических потерь от расхода далеко не всегда квадратичная, и на режимах работы реальных трубопроводов показатель степени может лежать в диапазоне 1,7-2.In the known method, tests were not carried out at different fixed pumping costs, moreover, the pumping rate during the tests was not kept constant. The rationale for this approach was the assumption that the efficiency of the additive is independent of the flow rate, and the overall dependence of the hydraulic losses on the flow rate is quadratic, therefore, if tests without an additive were carried out at one flow rate, and with an additive at a different flow rate, the result can be adjusted by a factor proportional to the square of the flow ratio. In fact, both of these assumptions are not true. Firstly, the efficiency of the additive depends on the pumping flow, which determines the turbulence of the flow, in particular, in a strictly laminar flow, the efficiency of the additive is zero. True, it should be recognized that the dependence of the effectiveness of the additive on the flow rate is not as strong as on the concentration. Secondly, the dependence of hydraulic losses on flow rate is far from always quadratic, and the degree of exponent may lie in the range 1.7–2 in the operating modes of real pipelines.

По предлагаемому способу испытания присадки проводили при разных расходах для получения зависимости эффективности присадки от расхода и определения показателя степени расхода для конкретного трубопровода.According to the proposed method, the testing of additives was carried out at different costs to obtain the dependence of the effectiveness of the additive on the flow rate and to determine the degree of flow rate for a particular pipeline.

Коэффициенты А и В в зависимости эффективности от концентрации присадки должны зависеть от расхода в трубе Q:The coefficients A and B, depending on the effectiveness of the concentration of the additive should depend on the flow rate in the pipe Q:

C/φ(C,Q)=A(Q)C+B(Q)C / φ (C, Q) = A (Q) C + B (Q)

или от числа Рейнольдса:or from the Reynolds number:

1/φ(C,Re)=A(Re)C+B(Re)1 / φ (C, Re) = A (Re) C + B (Re)

Re=4Q/(πDµ), где π - 3,14, D - диаметр трубы, µ - кинематическая вязкость перекачиваемой жидкости.Re = 4Q / (πDµ), where π is 3.14, D is the pipe diameter, and µ is the kinematic viscosity of the pumped liquid.

По опыту зависимость φ(C,Q) от расхода Q намного слабее, чем от С, да и разброс расходов перекачки в пределах представляющих интерес для применения присадки режимов работы нефтепроводов не так велик.According to experience, the dependence of φ (C, Q) on the flow rate Q is much weaker than on C, and the spread in pumping costs within the limits of interest for the use of additive operating modes of oil pipelines is not so great.

По этой причине изменение расхода жидкости Q в трубе можно рассматривать как относительно малое отклонение от некоторого среднего значения расхода Q₀.For this reason, the change in the flow rate of the fluid Q in the pipe can be considered as a relatively small deviation from some average flow rate Q ₀ .

Математически это можно выразить в виде линейных зависимостей коэффициентов А и В от расхода жидкости (или числа Рейнольдса):Mathematically, this can be expressed in the form of linear dependences of the coefficients A and B on the fluid flow (or Reynolds number):

$ϕ (C, Q) = (A (Q_{0}) + a (Q - Q_{0})) C + (B (Q_{0}) + b (Q - Q_{0})) = ψ (C, Q_{0}) + a (Q - Q_{0}) C + b (Q - Q_{0}) \begin{matrix} \end{matrix} (6)$

,

ϕ (C, Q) = (A (Q_{0}) + a (Q - Q_{0})) C + (B (Q_{0}) + b (Q - Q_{0})) = ψ (C, Q_{0}) + a (Q - Q_{0}) C + b (Q - Q_{0}) \begin{matrix}  \end{matrix} (6)

,

илиor

(φ(C,Q)-φ(C,Q₀))/(Q-Q₀)=aC+b(φ (C, Q) -φ (C, Q ₀ )) / (QQ ₀ ) = aC + b

Проведя замеры φ(C,Q) на расходе Q при тех же концентрациях C₁ и С₂, что и на расходе Q₀, получили замкнутую систему уравнений для определения а и b:After measuring φ (C, Q) at flow rate Q at the same concentrations of C ₁ and C ₂ as at flow rate Q ₀ , we obtained a closed system of equations for determining a and b:

(φ(C₁,Q)-φ(C₁,Q₀))/(Q-Q₀)=aC₁+b(φ (C ₁ , Q) -φ (C ₁ , Q ₀ )) / (QQ ₀ ) = aC ₁ + b

(φ(C₂,Q)-φ(C₂,Q₀))/(Q-Q₀)=aC₂+b(φ (C ₂ , Q) -φ (C ₂ , Q ₀ )) / (QQ ₀ ) = aC ₂ + b

Таким образом, произведя измерения удельного расхода присадки при расходе перекачиваемой жидкости равном Q₀ и концентрациях присадки C₁ и С₂, получили по значения коэффициентов A(Q₀) и B(Q₀).Thus, by measuring the specific consumption of the additive at the flow rate of the pumped liquid equal to Q ₀ and the concentration of the additive C ₁ and C ₂ , we obtained from the values of the coefficients A (Q ₀ ) and B (Q ₀ ).

Затем, произведя измерения удельного расхода присадки при расходе перекачиваемой жидкости равном Q и тех же концентрациях присадки C₁ и С₂, получили коэффициенты а и b.Then, by measuring the specific consumption of the additive at the flow rate of the pumped liquid equal to Q and the same concentration of the additive C ₁ and C ₂ , we obtained the coefficients a and b.

В результате по измерениям при двух концентрациях присадки и двух расходах получили формулу зависимости эффективности присадки от расхода перекачиваемой жидкости и концентрации присадки.As a result, according to measurements at two concentrations of the additive and two flows, we obtained the formula for the dependence of the effectiveness of the additive on the flow rate of the pumped liquid and the concentration of the additive.

гдеWhere

B_Q0=C₁C₂(1/φ(C₁)-1/φ(C₂))/(C₁-C₂);B _Q0 = C ₁ C ₂ (1 / φ (C ₁ ) -1 / φ (C ₂ )) / (C ₁ -C ₂ );

C₂(1/φ(C₂,Q₁)-1/φ(C₂,Q₀))/(Q₁-Q₀)=aC₂+b,C ₂ (1 / φ (C ₂ , Q ₁ ) -1 / φ (C ₂ , Q ₀ )) / (Q ₁ -Q ₀ ) = aC ₂ + b,

где φ(C₁,Q₁), φ(C₁,Q₀), φ(C₂,Q₁) и φ(C₂,Q₀) - значения эффективности присадки, рассчитанные для двух ее концентраций C₁ и C₂ и двух значений расхода Q₁ и Q₀.where φ (C ₁ , Q ₁ ), φ (C ₁ , Q ₀ ), φ (C ₂ , Q ₁ ) and φ (C ₂ , Q ₀ ) are the additive efficacy values calculated for its two concentrations C ₁ and C ₂ and two flow rates Q ₁ and Q ₀ .

В заключение напомним, что при решении практических задач с применением присадки, когда расход жидкости в трубопроводе должен оставаться неизменным (например, при экономии электропотребления или для снижения давления в трубопроводе) для оценки требуемых расходов присадки и определения экономического эффекта достаточно иметь зависимость φ(С). В том же случае, когда из-за использования присадки меняется расход жидкости в трубопроводе, то необходимо применение традиционного уравнения ΔP=λQ^m+ρg(z_н-z_к), с учетом зависимости X(C,Q)=(1-φ(C,Q))λ(0). Однако этого не достаточно, т.к. показатель степени m для рассматриваемого течения жидкости в трубопроводе, как правило, априори не известен. Его следует определить при предварительных испытаниях на линейном участке трубопровода без присадки при тех же двух расходах жидкости, при которых предполагается проводить испытания с присадкой. Используя формулу ΔP=λQ^m+ρg(z_н-z_к), получим соотношениеIn conclusion, we recall that in solving practical problems with the use of an additive, when the flow rate of the liquid in the pipeline should remain unchanged (for example, to save power consumption or to reduce the pressure in the pipeline), to estimate the required consumption of the additive and determine the economic effect, it is enough to have the dependence φ (C) . In the same case, when the flow rate of the fluid in the pipeline changes due to the use of the additive, it is necessary to use the traditional equation ΔP = λQ ^m + ρg (z _n -z _k ), taking into account the dependence X (C, Q) = (1-φ (C, Q)) λ (0). However, this is not enough, because the exponent m for the considered fluid flow in the pipeline, as a rule, is not known a priori. It should be determined during preliminary tests on a linear section of the pipeline without additives at the same two liquid flow rates at which it is supposed to carry out tests with an additive. Using the formula ΔP = λQ ^m + ρg (z _n -z _k ), we obtain the relation

(ΔP₀-ρg(z_н-z_к))/(ΔP₁-ρg(z_н-z_к))=(Q₀/Q₁)^m, откуда(ΔP ₀ -ρg (z _n -z _k )) / (ΔP ₁ -ρg (z _n -z _k )) = (Q ₀ / Q ₁ ) ^m , whence

m=ln((ΔР₀-ρg(z_н-z_к))/(ΔP₁-ρg(z_н-z_к)))/ln(Q₀/Q₁).m = ln ((ΔP ₀ -ρg (z _n -z _k )) / (ΔP ₁ -ρg (z _n -z _k ))) / ln (Q ₀ / Q ₁ ).

Claims

1. A method of testing an anti-turbulent additive on a full-scale pipeline, including measuring the pressure drop in the test linear section of the pipeline in the absence of an anti-turbulent additive in the pumped liquid, introducing an anti-turbulent additive in a linear section of the pipeline with different concentrations until it is filled, measuring the pressure drop on the linear section of the pipeline after each filling of the linear portion and calculating the effectiveness of the additive φ (C _i) of each concentra ation of formula
φ (C _i ) = (ΔP ₀ -ΔP _Ci ) / (ΔP ₀ -ΔP _gst ),
where ΔP ₀ is the pressure drop at the ends of the plot in the absence of additives;
ΔP _Ci - pressure drop when introducing additives with a concentration of C _i ;
ΔP _gst = ρg (z _n -z _k );
_{ΔР gst} - hydrostatic pressure drop at the ends of the linear section;
ρ is the density of the pumped liquid;
g is the acceleration of gravity;
(z _n -z _k ) is the difference in elevations between the beginning and end of the linear section,
characterized in that from the moment of starting the introduction into the linear section of the additive with each concentration until the test linear section of the pipeline is filled with this additive and measuring the pressure drop at a given concentration of the additive, the flow rate of the pumped liquid is equal to the flow rate in the pumping mode without additives using actions that do not affect hydraulic losses in the test linear section.

2. The method according to claim 1, characterized in that maintaining a constant flow rate of the pumping is carried out by a corresponding change in the speed of the pumps at the pumping pumping station, preceding the test linear section or following it.

3. The method according to claim 1, characterized in that maintaining a constant flow rate of the pumping is carried out by a corresponding change in the position of the damper of the standard pressure regulator at the outlet of the pumping pumping station, preceding the test linear section or following it.

4. The method according to claim 1, characterized in that maintaining a constant flow rate of the pumping is carried out by maintaining the inlet pressure in the pumping pumping station, preceding the test section, equal to the pressure at the inlet of this pumping pumping station when measuring the pressure drop in the absence of additive, for example, by introducing into the automatic control system of this pumping pumping station the settings for the minimum pressure at the inlet of the pumping pumping station equal to the pressure when measuring the hell pressure in the absence of additives.

5. The method according to claim 1, characterized in that maintaining a constant flow rate of the pumping is carried out by maintaining the pressure at the outlet of the pumping pumping station, next to the test section, equal to the pressure at the outlet of this pumping pumping station when measuring differential pressure in the absence of additives, for example, by introducing into the automatic control system of this pumping pumping station the settings for the maximum pressure at the output of the pumping pumping station, equal to the pressure when measuring overflow pressure drop in the absence of additive.

6. The method according to claim 1, characterized in that the measurement of the pressure drop in the absence of additive, the introduction of the additive and the measurement of the pressure drop after each filling of the linear portion of the additive for each concentration of the additive is repeated at different flow rates of the liquid pumped through the pipeline, while the introduction of the additive is carried out at additive costs, changed in proportion to the change in fluid flow, and the measurement of pressure drops on the test linear section of the pipeline is carried out after completion of the transitional processes ss occurring in the pipeline when the flow rate of the pumped liquid changes.

7. The method according to claim 1, characterized in that they determine the time of dissolution of the additive t _pact by measuring the time elapsed from the moment of the introduction of the anti-turbulent additive with a changed concentration to the moment when the change in pressure drop in the linear section begins, and the length of the dissolution zone is determined by the formula
L _rast = v · t _rast ,
where L _rast - the length of the zone of dissolution of the additive;
v is the fluid velocity in the pipeline;
t _rast - the time of dissolution of the additive.

8. The method according to claim 1, characterized in that the operating time of the additive t _slave is determined by measuring the time elapsed from the beginning of the change in pressure drop in the linear section to the point in time when the change in pressure drop stops, and the length of the zone of operation of the additive is determined by the formula
L _paб = v · t _paб ,
where L _slave - the length of the working area of the additive;
v is the fluid velocity in the pipeline;
t _slave is the operating time of the additive.

9. The method according to claim 1, characterized in that from the moment the anti-turbulent additive with the changed concentration is introduced, the change in pressure drop at the ends of the test linear section is monitored and the pressure drop at the test linear section of the pipeline is measured after the change in pressure drop to ends of the test linear section.

10. The method according to claim 1, characterized in that from the moment the introduction of the anti-turbulent additive with the changed concentration is started continuously or at certain time intervals, the differential pressure is measured in the test linear section and the dependence of the additive efficiency on the length of the control section φ (C _i , L (t)) by the formula
φ (C _i , L (t)) = (ΔP ₀ -ΔP _Ci (t)) / (δ · L (t)),
where L (t) = vt is the length of the section filled with the additive with a changed concentration;
v is the fluid velocity in the pipeline;
t is the time from the moment of injection of the additive with a changed concentration,
δ = (ΔР ₀ -ΔР _gst ) L _uch - hydraulic pressure loss in the absence of additive per unit length of the pipeline;
ΔP ₀ - pressure drop at the ends of the plot in the absence of additives,
_{ΔР gst} = ρg (z _n -z _k ) is the hydrostatic pressure drop at the ends of the test linear section;
L _UCH - the length of the test linear section.

11. The method according to claim 1, characterized in that the differential pressure is measured on the pipe sections from the injection site to the telemetric pressure sensors using the readings of these sensors, then the effectiveness of the additive is determined by the formula
φ (C, L _i ) = (ΔP _0i -ΔP _Ci ) / (δ · L _i ),
where L _i is the distance from the place of entry of the additive to the i-th telemetric pressure sensor;
ΔP _0i is the pressure drop in the area L _i in the absence of additive;
ΔP _Ci is the pressure drop in the area L _i after filling with an additive with a concentration of C _i .

12. The method according to claim 11, characterized in that the differential pressure in the areas between the telemetric pressure sensors is measured, then the effectiveness of the additive in these areas is determined by the formula
φ (С, L _ij ) = (ΔP _0ij -ΔP _Cij ) / (δ · L _ij ),
where L _ij is the distance between the i-th and j-th telemetric pressure sensors;
ΔP _0ij - pressure drop in the area L _ij in the absence of additives;
ΔP _Cij - pressure drop in the area L _ij after filling with an additive with a concentration of C _i .

13. The method according to claim 1, characterized in that the pressure is measured only at two concentrations of the additive C ₁ and C ₂ , and the dependence of the effectiveness of the additive on its concentration in the stream φ (C) is determined by the formula
φ (С) = С / (АС + В),
where C is the concentration of the additive in the fluid stream;
A, B - coefficients that are determined by the formulas
A = (C ₁ / φ (C ₁ ) -C ₂ / φ (C ₂ )) / (C ₁ -C ₂ ),
B = C ₁ C ₂ (1 / φ (C ₁ ) -1 / φ (C ₂ )) / (C ₂ -C ₁ ),
where φ (C ₁ ) and φ (C ₂ ) are the additive efficacy values calculated for its two concentrations C ₁ and C ₂ .

14. The method according to claim 1, characterized in that the differential pressure measurement is carried out only at two additive concentrations C ₁ and C ₂ , at each additive concentration, differential pressure measurements are carried out only at two pumping costs Q ₁ and Q ₀ and the dependence of the effectiveness of the additive on its concentration and fluid flow rate φ (C, Q) is determined by the formula
φ (C, Q) = C / ((A _Q0 + a (QQ ₀ )) C + (B _Q0 + b (QQ ₀ ))),
where A _Q0 and B _Q0 are the coefficients that are determined by the formulas
A = (C ₁ / φ (C ₁ ) -C ₂ / φ (C ₂ )) / (C ₁ -C ₂ ),
B = C ₁ C ₂ (1 / φ (C ₁ ) -1 / φ (C ₂ )) / (C ₂ -C ₁ );
a and b are the coefficients that are determined from the system of equations
C ₁ (1 / φ (C ₁ , Q ₁ ) -1 / φ (C ₁ , Q ₀ )) / (Q ₁ -Q ₀ ) = aC ₁ + b,
C ₂ (1 / φ (C ₂ , Q ₁ ) -1 / φ (C ₂ , Q ₀ )) / (Q ₁ -Q ₀ ) = aC ₂ + b,
where φ (C ₁ , Q ₁ ), φ (C ₁ , Q ₀ ), φ (C ₂ , Q ₁ ) and φ (C ₂ , Q ₀ ) are the additive efficacy values calculated for its two concentrations C ₁ and C ₂ and two flow rates Q ₁ and Q ₀ .

15. The method according to 14, characterized in that before introducing the additive into the pipeline, preliminary measurements of the pressure drops on the linear section of the pipeline without additives are carried out at the same two liquid flow rates Q ₁ and Q ₀ , the exponent m for the formula is determined by the results of these measurements the dependence of the pressure drop on the linear section of the pipeline ΔР on the flow rate Q: ΔP = λQ ^m + ρg (z _n -z _k ), according to the formula
m = ln ((ΔP ₀ -ρg (z _n -z _k )) / (ΔP ₁ -ρg (z _n -z _k ))) / ln (Q ₀ / Q ₁ ),
where ΔP ₀ and ΔP ₁ are the measured pressure drops in the linear section, respectively, at flow rates Q ₀ and Q ₁ .