испарения легких фракций поверхностный слой утяжеляется и возникает тейлоровекая конвекция. При этом температура по верхностного слоя может быть выше температуры глубинных
слоев, которая существенно зависит от интенсивности радиации
и прозрачности нефти или нефтепродукта для теплового излуче
ния. Столь подробные исследования позволили профессору
Константинову предложить уравнение кинетики испарения,
учитывающее тепловую конвекцию паров в газовом простран
стве и зависимость давления упругости насыщенных паров от
температуры слоя испарения. Это кинетическое уравнение и уравнения теплообмена легли в основу расчетов процессов испа рения в резервуарах для хранения углеводородных жидкостей. Однако при расчетах <<дыханий>) резервуара максимальное и ми
нимальное парциальные давления паров определялись с помо
щью равновесной кривой зависимости упругости насыщенных
паров от температуры. Такой способ расчета не учитывал кине
тику процесса испарения и разницу между фракционным соста вом испаряющейся многокомпонентной углеводородной жид
кости и ее паром в газовом пространстве резервуара.
Профессором Константиновым было показано, что нерав
новесность процесса и различия фракционного состава паров и
жидкости существенно влияют на величины максимального и
минимального парциальных давлений в газовом пространстве.
Важность этого результата обусловлена тем, что расчет мини
мального и максимального давлений один из основных этапов
при конструировании резервуаров. Неравновесная теория рас четов параметров испарения легла в основу разработки меро приятий по борьбе с потерями от испарения в резервуарах. Кро
ме того, проведеиные исследования использовались при расче
тах газауравнительных систем из нескольких резервуаров с пере
менными объемами газового пространства и газовой обвязки
группы резервуаров, нефтеналивных танкеров, железнодорож
ных цистерн и других транспортных емкостей, мероприятий по
тепловой защите резервуаров и т.п.
С полным основанием можно утверждать, что монография профессора Константинова являлась настольной книгой работ-
10
ников проектных и конструкторских организаций по разработке
и реализации мероприятий по борьбе с потерями от испарения
нефти и нефтепродуктов при проектировании и эксплуатации
резервуарных парков, сливо-наливных устройств и конструиро
вании резервуаров. Актуальность этих исследований, выполнен
ных почти полвека назад, сохраняется и в настоящее время.
В середине 70-х годов прошлого столетия уже практически
весь добьшаемый газ и нефть транспортиравались по трубопро
водным системам. Большая часть продуктов нефтепереработки также доставлялась потребителям по трубопроводам.
Европейская часть России, Урал, Западная Сибирь и Сред неазиатские регионы были объединены единой трубопровод ной системой. Система трубопроводов обеспечивала подачу уг
леводородного сырья в Восточную Европу. Только в 1974 году
было построено свыше 15 тыс. км магистральных трубопрово дов, в том числе наиболее крупные магистральные нефтепроводы: <<Дружба>>, УстьБалыкАльметьевск и <<Горячий нефтепровод>>
Мангышлак - Куйбышев. Начала активно развиваться система нефтепроводов для перекачки продукции из Западной Сибири в
западном, южном и восточном направлениях. При этом увелмчи
вались объемы перекачки.
Бурными темпами развивалась и система трубопроводного транспорта газа. Если в 1960 году длина газопроводов составля ла 21 тыс. км, то к концу 1970 года их протяженность увеличи лась в 3 раза и составила 68 тыс. км. Объем транспортируемого
газа за тот же период увеличился более чем в 6 раз.
Увеличение объемов перекачки углеводородного сырья было
достигнуто в основном за счет применения труб большого диамет ра, увеличения числа и мощности перекачивающих станций и рос та давления в системе. При таких больших массах транспортируе мого углеводородного сырья возникла необходимость их хране
ния, которая стала большой технологиче:жой и экологической проблемой. Необходимость хранения нефти и газа была обусловле
на неравномерностью их потребления и неравномерностью работы
других видов транспорта, прежде всего, водного.
11
Были построены и успешно эксплуатировались крупнейшие
трубопроводные магистрали для перекачки газа, нефти и нефте
продуктов. Продолжалось проектирование и сооружение новых крупных систем трубопроводного транспорта.
Возникла необходимость фундаментальной подготовки спе
циалистов по проектированию, сооружению, эксплуатации, ди
агностике и ремонту систем трубопроводного транспорта.
Учебный процесс подготовки кадров должен был учитывать
количественные и качественные изменения, происходящие в
трубопроводном транспорте и хранении нефти, нефтепродуктов
и газа, и отразить основные направления технического прогрес
са, в том числе применение труб большого диаметра; транспорт
газа в охлажденном и сжиженном состояниях, применение теп
ловой изоляции трубопроводов и резервуаров, последовательная
перекачка разносортных нефтепродуктов по одному магистраль
ному нефтепродуктапроводу и создание разделителей и очист
ных устройств. Кроме того, началось широкое использование в
трубопроводном транспорте поверхностно активных веществ де
прессаторов, термообработки, разбавителей и ·:.д., Ci ш...t-шенство вание средств и способов ремонта трубопроводов и резервуаров, повышение рабочего давления в газопроводах. В сушествующих учебных пособиях эти качественные и количественные измене ния технологии трубопроводного транспорта учтены не были.
Поэтому ведущие профессора и ученые двух крупнейших нефтяных вузов страны - Уфимского нефтяного института и
МИНХиГП им. И.М. Губкина- П.И. Тугунов, В.Ф. Новоселов, Ф.Ф. Абузова, Э.М. Блейхер, М.В. Носваль выпустили книгу <<Транспорт и и хранение нефти и газа>> (М.: Недра, 1975) под
редакцией д.т.н., профессора Н.Н. Констинтинова и д.т.н., про
фессора П.И. Тугунова.
Эта книга была допущена МВО в качестве учебного пособия
для студентов нефтяных специальностей вузов.
В этой книге впервые была сформулирована и обоснована
современная методология преподавания курса, в основу которо
го был положен анализ происходящих физических процессов, а
не описание конструкций. Книга наиболее полно на тот период
12
времени описывала состояние науки в области трубопроводного
транспорта и хранения углеводородов. Она получила гриф <<Учебное пособие>> Министерства высшего образования. Наряду с редактированием книги Н.Н. Константиновым был написан ее
второй раздел, посвященный хранению нефти, нефтепродуктов
и газа.
Студенты, магистранты и аспиранты нашего университета
изучают, активно используют и развивают результаты исследова
ний профессора Н.Н. Константинова, актуальность которых со
храняется и в настоящее время.
13
ОСНОВНЫЕ ОПУБЛИКОВАННЫЕ ТРУДЫ
1. Изучение потерь светлых нефтепродуктов от испарения
при хранении в резервуарах (с В.М.Покровским) 1Сб.: Ис следование и применение нефтепродуктов, вьш. 2. М.: Гос
топтехизда~ 1950, с. 233-260.
2. Гидравлика двухфазного потока и ее применение к расче там эрлифтов, гидравлических затворов и циркуляции в
вертикально-водотрубных паровых котлах. Там же, с. 260-
297.
3.Исследование упругости и весовых концентраций насы щенных паров товарных бензинов (с А.П. Тиховой)/ Сб.: Транспорт, хранение и применение нефтепродуктов// Тр. ВНИИТнефть, вып. 4, 1954.
4.К вопросу о закипании воды в опускных трубах и нижних
барабанах котлов. Там же.
5.Лабораторные исследования изменений упругости паров и
удельного веса бензина в процессе его испарения при хра
нении и транспорте/ Сб.: Транспорт и хранение нефтепро дуктов, вып. 5. М.: Гостоптехиздат, 1956, с. 3-15.
6.Экспериментальные и теоретические исследования потерь
от испарения нефти и нефтепродуктов при их хранении в
резервуарах, сливе и наливе/ Там же, с. 16-86.
7.Пробаотборник для отбора средних проб сырых нефтей/
Там же, с. 122-128.
8.Борьба с потерями от испарения нефти и нефтепродуктов. М.: Гостоптехиздат, 1961, с. 260.
14