5498

بررسي روشهاي مدلسازي رسوب آسفالتين در اثر اختلاط سيالات مخزني با تمركز بر معادلات حالت آماري

1396

دكتر مهدي عصاره - دكتر فرزانه فيضي

آسفالتين سنگين¬ترين و قطبي¬ترين جزء موجود در نفت خام بوده كه بصورت پايدار در آن حل شده است. هرگونه تغيير در شرايط ترموديناميكي نفت خام مي¬تواند تعادل ذرات آسفالتين را برهم زده و باعث جدايش و تهنشيني آن شود. اين آسفالتين ممكن است در قسمت¬هاي مختلف بالا دست و يا پايين دست خط توليد اعم از مخزن، دهانه چاه، لوله مغزي، خطوط لوله انتقال نفت و يا در تجهيزات سطح الارضي رسوب كند و مشكلات عملياتي و اقتصادي فراواني را به بار آورد. در اين پژوهش، قصد داريم برخي از روش¬هاي مدل¬سازي رسوب آسفالتين را مورد بررسي قرار دهيم. در سال¬هاي اخير، روش¬هاي متعددي براي مدل¬سازي رسوب آسفالتين در خطوط لوله مطرح شده است. هيرشبرگ و همكاران پايداري آسفالتين را بصورت تعادل محلول برگشت¬پذير با ضرايب اكتيويته فلوري هاگينز توصيف كردند (مدل حلاليت). در مدل¬هاي كلوييدي پيشنهاد شده توسط منصوري و همكاران، آسفالتين بصورت ذرات جامد معلق در نفت خام حضور داشته و توسط مولكول¬هاي رزين اطراف آن پايدار مي¬ماند. فيروزآبادي مولكول¬هاي آسفالتين را بصورت هسته¬هاي مايسلي به هم چسبيده در نظر گرفته كه توسط مولكوا¬هاي رزين اطراف اين هسته به پايداري مي¬رسند. در مدل¬هاي جامد، آسفالتين بصورت رسوبات جامد فرض شده و فاز مايع توسط معادلات حالت مدل مي¬شود. در مرحله¬ي اول نياز است تا برش¬هاي مختلف هيدروكربني بصورت گروه¬هايي با خواص مشابه درنظر گرفته شوند. مرحله¬ي بعدي مدل¬سازي، انتخاب معادله حالت مناسب مي¬باشد. معادلات حالت مكعبي، دقت خوبي در شبيه¬سازي خواص برش¬هاي سنگين موجود در نفت خام ندارند. معادله حالتي مناسب است كه توانايي مدل¬سازي با دقت بالاي مولكول¬هاي سنگين¬، پيچيده و غير كروي (زنجيري) نفت خام را داشته باشد. اين معادلات حالت بر مبناي مكانيك آماري و بر اساس تئوري اغتشاش ترموديناميكي بدست مي¬آيند. اولين بار Chapman و همكاران اين معادله¬ي حالت را براي مولكول¬هاي زنجيري شكل بدست آوردند و آن را نظريه آماري سيالات هم¬پيوندي (تجمعي) ناميدند.

12/11/2018 12:00:00 AM

58515

1397/10/03