کنترل سرعت پیگ هوشمند با استفاده از دریچه متغیر در مسیر واقعی خط انتقال گاز طبیعی و بررسی تاثیر انشعابات بر روی حرکت پیگ

خطوط لوله یکی از بهترین و ایمن ترین روش‏ها برای انتقال مقادیر زیاد فرآورده‏های نفتی و گازی می‏باشد. مواد رسوبی، ذرات آلودگی و آب موجود در فرآورده‏های نفتی و گازی عمر خطوط لوله را به هنگام بهره‏برداری کاهش می‏دهند. بنابراین لازم است که خطوط لوله در مدت زمان‏های مشخص و برنامه‏ ریزی شده بصورت متناوب توسط عملیات پیگرانی تمیز کاری شوند. در این پایان‏نامه نحوه حرکت پیگ در خطوط لوله واقعی با در نظر گرفتن پستی و بلندی های طبیعی در مسیر خطوط لوله مورد تحلیل قرار گرفته است. جهت این منظور ابتدا معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم بر جریان، شامل معادلات بقای جرم، مومنتوم و انرژی با استفاده از روش مشخصه‏ها به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل شده است. سپس با استفاده از یک برنامه نوشته شده، دینامیک حرکت پیگ همزمان با معادلات حاکم بر جریان حل می شود تا اینکه تغییرات سرعت پیگ و تغییرات فشار رانش پیگ در طول خط لوله محاسبه شوند. از نتایج تجربی خط لوله نار برای اطمینان از صحت نتایج مدلسازی حرکت پیگ معمولی استفاده شده است و مطابقت مناسبی بین آنها مشاهده می‏شود. برای بدست آوردن سرعت مناسب پیگرانی در خطوط لوله گاز که باید بین 2 تا 7 متر بر ثانیه باشد، حرکت پیگ در خط لوله 29 اینچ با دبی‏های حجمی مختلف شبیه‏سازی شده است. همچنین سرعت حرکت پیگ با جریان میان‏گذر در خط لوله 40 اینچ تبریز- مرند شبیه سازی شده است که با نتایج تجربی مطابقت خوبی دارد. در نهایت از یک سیستم کنترلی ساده برای ثابت نگه داشتن سرعت پیگ استفاده شده است و نوسانات موجود در سرعت پیگ با استفاده از این سیستم کنترلی تا حد قابل قبولی از بین رفته‏ است.