مدلسازی فرآیند ته نشینی آسفالتین در خطوط انتقال نفت
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی
- نویسنده هادی سیدباقری
- استاد راهنما بهروز میرزایی
- سال انتشار 1393
چکیده
وقتی نفت خام از مخازن با دما و فشار بالا وارد ستون انتقال نفت می¬شود، در اثر افت فشار آسفالتین رسوب کرده و درنهایت در سطح داخلی لوله¬ ته¬نشین می¬شود. ازآنجاکه ته¬نشینی آسفالتین مشکلات فراوانی در صنعت نفت ازجمله کاهش نرخ تولید و افزایش هزینه¬ی تولید را به همراه دارد، نیاز است تا فرآیند ته¬نشینی آسفالتین مورد بررسی قرار گیرد. در این پایان¬نامه، فرآیند ته¬نشینی آسفالتین در ستون انتقال نفت ابتدا با استفاده از روش اولرین مدل¬سازی ریاضی شد. در این روش ذرات آسفالتین با اندازه¬ی nm1 تا µm100 در نظر گرفته شدند. با توجه به اندازه ی ذرات، محاسبات نشان داد¬ند که ذرات با اندازه¬ی کوچک با مکانیزم نفوذ مولکولی و ذرات با اندازه¬ی بزرگ با مکانیزم نفوذ درهم و توربوفورز (turbophoresis) ته¬نشین (deposition) می¬شوند. همچنین تأثیر سرعت نفت خام و زبری سطح بر فرآیند ته¬نشینی آسفالتین بررسی شد که نتایج نشان داد که افزایش سرعت سیال، باعث افزایش سرعت ته¬نشینی ذرات می¬شود و افزایش زبری سطح سرعت ته¬نشینی را در اندازه¬های کوچک ذرات آسفالتین افزایش می¬دهد. در ادامه جریان نفت خام همراه با ¬ته¬نشینی آسفالتین به روش اولرین-لاگرانژین با استفاده از ابزار دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) شبیه سازی شد. با توجه به اینکه جریان نفت خام در داخل ستون انتقال نفت آشفته¬ می¬باشد، در این شبیه سازی از دو مدل، k-ɛ و k-ω جهت شبیه¬سازی جریان آشفته استفاده گردید. با نظر به اینکه ته¬نشینی آسفالتین در ناحیه¬ی توسعه یافته ی جریان رخ می¬دهد، جریان نفت خام از ابتدا توسعه یافته شبیه سازی شد. به دلیل نبود داده¬های آزمایشگاهی برای آسفالتین، به¬منظور اعتبار سنجی، نتایج مدل¬سازی و شبیه¬سازی با داده¬های آیروسل مقایسه گردید. نتایج نشان دادند که این دو مدل قادر به پیش¬بینی رفتار ذرات با اندازه¬ی کوچک (کمتر از µm50) نیستند ولی با دقت خوبی رفتار ذرات بزرگ را پیش¬بینی می¬کنند. این مساله به ضعف دو مدل مذکور در شبیه¬سازی جریان نزدیک دیواره مربوط می¬شود.
منابع مشابه
مدلسازی ترمودینامیکی فرآیند آسفالتین زدایی از نفت خام با استفاده از حلالهای سبک آلکانی
یکی از فرآیندهایی که جهت استخراج آسفالتین از نفت خام به کار میرود ، فرآیند استخراج آسفالتین با حلال های سبک آلکانی می باشد. در این مقاله به بررسی پدیده رسوب آسفالتین در نفت خام در حین فرآیند تیتراسیون نفت با حلالهای آلکانی پرداخته شده است. بدین منظور پس از معرفی مدلهای موجود ترمودینامیکی، مدلسازی ترمودینامیکی رسوب آسفالتین ناشی از فرآیند تیتراسیون نفت با حلالهای آلکانی توسط سه مدل ترمودینامیکی ...
متن کاملمدلسازی ترمودینامیکی فرآیند آسفالتین زدایی از نفت خام با استفاده از حلالهای سبک آلکانی
یکی از فرآیندهایی که جهت استخراج آسفالتین از نفت خام به کار میرود ، فرآیند استخراج آسفالتین با حلال های سبک آلکانی می باشد. در این مقاله به بررسی پدیده رسوب آسفالتین در نفت خام در حین فرآیند تیتراسیون نفت با حلالهای آلکانی پرداخته شده است. بدین منظور پس از معرفی مدلهای موجود ترمودینامیکی، مدلسازی ترمودینامیکی رسوب آسفالتین ناشی از فرآیند تیتراسیون نفت با حلالهای آلکانی توسط سه مدل ترمودینامیکی ...
متن کاملشبیه سازی CFD انتقال نیوماتیک ذرات پرپلیمر و محاسبه سرعت ته نشینی آنها
در این پژوهش سرعت ته نشینی ذرات پرپلیمر هنگام انتقال نیوماتیک با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) به دست آمده است. شبیه سازی با استفاده از دیدگاه اولرین ـ لاگرانژین انجام شده است. برای حل عددی معادله های حاکم بر سامانه انتقال نیوماتیک در حالت پایا از روش حجم محدود برای فاز پیوسته و روش رانگ کوتا مرتبه پنجم برای فاز ناپیوسته استفاده شده است. مقایسه نتیجه...
متن کاملبررسی رسوب و ته نشینی آسفالتین در اثر تزریق گاز در یکی از مخازن نفتی ایران
انواع بازیافت از مخازن نفتی را می توان به سه دسته اولیه، ثانویه و ثالثیه تقسیم کرد. پس از مرحله اولیه تولید، مقداری زیادی نفت در مخزن باقی می ماند. کارشناسان نفتی همواره برآنند تا با استفاده از روشهایی چون تزریق گاز راهی برای افزایش ضریب بازیافت از مخازن بیابند. تزریق گاز اگرچه علاوه بر نگهداری و افزایش فشار باعث افزایش ضریب بازیافت می شود اما همزمان موجب تغییراتی در نحوه حرکت سیالات، خواص تعاد...
بررسی تغییر پروفایل تولید در اثر رسوب و ته نشینی آسفالتین در دیواره چاه های تولیدی
رسوب و ته نشینی آسفالتین یکی از معضلات مهمی است که در مخزن، چاه های تولیدی و خطوط لوله انتقال نفت مطرح است. در حوزه تولید، نگرانی عمده روی انسداد ناشی از ته نشینی توده آسفالتین است که در مخازن نفت سنگین با محتوای آسفالتین بالا بسیار محتمل است. آگاهی از وضعیت ته نشینی و پروفایل آن درون ستون چاه در طراحی بهینه شرایط جریانی و همچنین عملیات رفع مانع و زمان مناسب برای آن بسیار حایز اهمیت است. نگاهی ...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023