مدلسازی و شبیه سازی جریان دوفازی گاز و مایع در خطوط لوله در حالت ناپایدار

thesis
abstract

استفاده از خطوط لوله جریان دوفازی یک روش معمول در صنعت نفت امروزه است . جریان توام نفت و گاز که بطور همزمان در خطوط لوله در جریان هستند، تحت شرایط خاصی در حالت ناپایدار قرار می گیرد. تجزیه و تحلیل چنین جریان دوفازی ناپایداری باری تعیین پارامتریهای مهم جریان دوفازی مانند افت فشار، میزان مایع تجمع یافته و نرخ حجمی جریان فازها بمنظور تعیین اندازه و حجم جداکننده در انتهای خط لوله و تعیین عملیاتی مطمئن در طراحی خط لوله بسیار با اهمیت است . برای تحلیل جریان دوفازی ناپایدار لازم است خصوصیات فیزیکی و شرایط عملیاتی جریان پایداری که احیانا قبل از شروع پدیده ناپایداری در سیستم حکمفرما بوده است ، را داشته باشیم. خوشبختانه جریان دوفازی در حالت پایدار به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته و در حال حاضر مقالات زیادی در این زمینه در مجلات معتبر علمی دنیا موجود است . مدلسازی جریان دوفازی ناپایدار با نوشتن معادلات اساسی پایستگی جرم، اندازه حرکت و انرژی برای هر دو فاز گاز و مایع شروع می شود. در فرمولاسیون مدل با چند معادله دیفرانسیل جزئی مواجه می شویم که حل همزمان آنها در حال حاضر به هیچ وجه ممکن نیست و لازم است یکسری فرضیات ساده کننده برای کاهش این معادلات ارائه شود. بنابراین در فرمولاسیون این مدل از چند فرض ساده کننده استفاده شده که تاثیر ویژه ای در ساده سازی محاسبات داشته اند. در این پروژه همچنین الگوهای مختلف جریان مورد بررسی قرار گرفته شرایط انتقال آنها به یکدیگر به دقت مورد مطالعه قرار گرفته است . محاسبات مربوط به بررسی جریان دوفازی ناپایدار به شدت به نوع الگوی جریان بستگی دارد و تمام الگوهای شاخص جریان دوفازی در این پروژه مدلسازی شده اند. در این پروژه اشکالاتی که در مدلهای ارائه شده قبلی وجود دارد مورد بررسی قرار گرفته و اصلاح شده است . نتایج بدست آمده از این مدل نیز توافق خوبی با داده های تجربی دارد و میانگین کل خطا در حدود هشت درصد است . بنابراین هدف از انجام این پروژه ارائه یک مدل تحلیلی جهت بررسی رفتار خط لوله جریان دوفازی گاز و مایع در حالت ناپایدار است بطوری که ضمن تشخیص نوع الگوی جریان بتواند پارامترهای میزان افت فشار، میزان مایع تجمع یافته و دبی حجمی فازهای مایع و گاز را پیشگویی کند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی و شبیه سازی نشتی جریان در خطوط لوله انتقال نفت در حالت ناپایدار

در صنعت نفت، نشتی که در خطوط لوله انتقال سیالات دیده می شود، در حالت پایدار با ارایه فرضیاتی به راحتی شبیه سازی می گردد. در حالت پایدار هر نوع افت فشاری در خط لوله می تواند دلیل بر وجود نشتی باشد. از آنجا که عملیات داخل خط لوله، معمولا" در حالت ناپایدار می باشد، در این تحقیق نیز جریان در خط لوله ناپایدار فرض شده که جریان پایدار حالت خاصی از آن می باشد. برای حل معادلات حاکم با روش مشخصه ها ابتدا...

full text

Degenerate Four Wave Mixing in Photonic Crystal Fibers

In this study, Four Wave Mixing (FWM) characteristics in photonic crystal fibers are investigated. The effect of channel spacing, phase mismatching, and fiber length on FWM efficiency have been studied. The variation of idler frequency which obtained by this technique with pumping and signal wavelengths has been discussed. The effect of fiber dispersion has been taken into account; we obtain th...

full text

شبیه سازی عددی جریان دوفازی گاز - مایع در لوله حفاری عمودی

در حفاری زیر تعادلی تعیین دبی جریان های دوفاز در لوله ی حفاری برای تنظیم فشار در ته چاه از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پایان‏نامه جریان دوفاز گاز – مایع در لوله‏ی حفاری عمودی به صورت دوبعدی مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر جریان دوفاز در حالت دائم استخراج شده و جریان درون لوله ی حفاری و لوله ی وزنی با استفاده از مدل های اویلر - اویلر، توسط نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شده است. تاث...

تحلیل شبکه خطوط لوله گاز طبیعی در حالت بحرانی: تاثیر پارامترهای مهم در حالت بحرانی

در فصول سرد سال با توجه به برودت هوا، مصرف گاز طبیعی از حالت استاندارد خارج شده و بسیار بالاتر از حد طبیعی خواهد بود. در این شرایط برای شبکه ها یک حالت بحرانی بوجود می آید، افزایش مصرف که با کاهش فشار گاز طبیعی همراه بوده، همواره یکی از مشکلات اساسی گازرسانی در نقاط مختلف می باشد. در این مطالعه، یک شبکه خطوط لوله در حالت بحرانی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. روش ارائه شده برای تحلیل شبکه با م...

full text

تحلیل عددی ایجاد سایش ناشی از جریان گاز در خطوط لوله و ایستگاه‌های گاز

در این مقاله با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به تحلیل عددی ایجاد سایش در خطوط لوله و ایستگاه‌های گاز پرداخته شد و اثر پارامترهای مختلف تأثیرگذار در این مقوله مانند سرعت، دما، اغتشاش، ذرات ریز معلق در گاز و تعدد فازها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای این منظور ابتدا اطلاعات جامعی از ایستگاه‌های گاز جمع‌آوری شد. سپس با نرم‌افزارهای Catia و Solidwork، مدل تجهیزات ایستگاه ایجاد شد و در نهای...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023