11360

11360

مطالعه تجربي استفاده از امواج فراصوتي جهت كاهش گرانروي و ارتقاي كيفيت نفت خام

كارشناسي ارشد

شيمي - طراحي، شبيه سازي و كنترل فرآيندها

دي ماه 1391

دي ماه 1391

دكتر محمدتقي صادقي

چكيده ايجاد كاويتاسيون صوتي با استفاده از امواج فراصوت يكي از روش‌هاي نوين ارتقاي كيفيت نفت خام سنگين است. در ¬اين تحقيق تأثير امواج فراصوتي بر كاهش گرانروي ميدان نفتي سروش واقع در جنوب ايران مورد بررسي قرار گرفته است. در ابتدا با استفاده از حمام فراصوت (سونو سوييس) با چگالي توان 2w/cm5/2 و تغيير پارامتر دما از 10 تا 80 درجه سانتي‌گراد و زمان تابش امواج از صفر تا 120 دقيقه آزمايش‌هاي تابش امواج و ويسكومتري بر روي نمونه انجام شده، سپس با تحليل داده‌هاي حاصل تأثير پارامترهاي فوق بر عملكرد امواج فراصوت بررسي گرديده است. در ادامه با توجه به كاهش ويسكوزيته نياز به ارائه مدلي مناسب جهت تخمين تغييرات گرانروي ضروري مي‌نمود. لذا از ميان مدل‌هاي مختلف ارائه شده، بهترين مدل كه نزديك‌ترين پيش‌بيني‌ها را به نتايج آزمايشگاهي داشته (اختصاصاً جهت پيش‌بيني رفتار نفت خام سنگين ايران) انتخاب گرديده، سپس با استفاده از الگوريتم ژنتيك، ثوابت مربوط به مدل‌ مورد نظر بهينه شده است. در نهايت نيز يك مدل بهبود يافته با قابليت بررسي مستقيم اثر دما و زمان تابش امواج فراصوت بر تغييرات ويسكوزيته ارائه گرديده است. نتايج به‌دست آمده نشان مي‌دهد كه با استفاده از روش فوق مي‌توان گرانروي نفت خام سنگين را به مقدار قابل توجه (تا 40 %) كاهش داده و درجه اي.پي.آي آن را 4 تا 5 درجه (تا 15%) افزايش داد كه اين امر ارزش افزوده نفت توليدي را بالا برده و هزينه‌هاي توليد و انتقال آن را به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌دهد. همچنين نتايج حاصل از آزمايشات اثر قطعي و برگشت ناپذير اين روش را به خوبي نشان داده است. واژه‌هاي كليدي: ارتقاء كيفيت، نفت خام سنگين، گرانروي، مدل‌سازي، امواج فراصوت.