مدلسازی خطوط لوله جریان های سه فازی مربوط به انتقال گاز میادین نفت و گاز

بهره برداری از مخازن هیدروکربورهای گازی، اغلب نیازمند انتقال همزمان سه فاز نفت ، آب و گاز در داخل یک خط لوله می باشد زیرا اکثر این مخازن در مناطقی قرار دارند که نصب یک سیستم جداکننده با کارآیی بالا و استفاده از دو خط لوله مجزا برای انتقال فازهای نفت و گاز از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. اکثر خطوط لله عملیاتی انتقال جریانهای چند فازی، بعلت قطر زیاد و فشار بالای خط لوله، نمی توانند با روشها و مدلهای موجود، مدلسازی شوند زیرا مدلهای موجود براساس نتایج تجربی بدست آمده از لوله هایی با قطر کوچک در فشار پایین (شرایط آزمایشگاهی) و با مقدار مایعات تجمع یافته بیش از ده درصد، می باشند. بنابراین در خطوط لوله عملیاتی جریانهای سه فازی مربوط به انتقال گاز، بعلت وجود مقادیر کمتر از ده درصد مایعات تجمع یافته، استفاده از مدلهای موجود باعث پیدایش خطاهای زیادی در پیش بینی مقایر افت فشار، مایعات تجمع یافته و همچنین نوع رژیم جریان درون خطوط لوله می شوند. در این تحقیق، پس از تجزیه و تحلیل خطوط لوله واقعی انتقال جریانهای سه فازی، با استفاده از معادلات بقای جرم، اندازه حرکت و انرژی و همچنین با توجه به مکانیزمهای فیزیکی مثر در انتقال رژیمهای جریان، مدلسازی جدیدی جهت طراحی و شبیه سازی خطوط لوله مذکور، ارائه شده است . همچنین با استفاده از برنامه رایانه ای تهیه شده، دقت نتایج حاصل از مدلسازی انجام شده، بمنظور پیش بینی مقادیر افت فشار و مایعات تجمع یافته در خطوط لوله انتقال جریانهای سه فازی، با نتایج مدلها و روشهای موجود نرم افزار "pipe-phase" (1995)، نظیر eaton (1966)، dukler (1976)، "lockhart-martinelli" (1949) و "beggs-brill" (1973)، مورد مقایسه و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است .