دانلود پایان نامه ارشد رشته شیمی : مطالعه آزمایشگاهی پدیده ی سایش مایع حاوی شن در خطوط لوله

دانلود پایان نامه

عنوان پایان نامه :

 مطالعه آزمایشگاهی پدیده ی سایش مایع حاوی شن در خطوط لوله

یک صفحه از متن پایان نامه فقط برای نمونه :

۲-۴- انواع سایش

مکانیسم­های بالقوه‌ای که می­توانند باعث آسیب­های سایشی شوند عبارتند از[۶]:

متن کامل در سایت امید فایل 

۱- سایش ناشی از دانه­های شن و ماسه[۱]

۲- سایش ناشی از قطرات مایع[۲]

۳- خوردگی سایشی[۳]

۴- پدیده­ی کاویتاسیون[۴]

 

۲-۴-۱- سایش ناشی از دانه‌های شن و ماسه

 سایش ناشی از دانه‌های شن و ماسه معمول­ترین و مهم­ترین منبع مشکلات سایشی در سیستم­های هیدروکربنی است، زیرا وجود مقدار جزئی از شن و ماسه همراه با سیال تولیدی می‌تواند سبب سایش و خوردگی سایشی قابل ملاحظه‌ای گردد. حتی در سیال تولیدی عاری از شن و یا در مواقعی که دبی تولید شن بسیار کم و در حدود چند پوند در روز است، صدمات ناشی از سایش می­تواند در سرعت­های بالا شدید باشد. سایش ناشی از شن و ماسه می‌تواند سبب ایجاد سایش محلی به مواد محافظت کننده­ی خوردگی روی دیواره­ی لوله‌ها شده و در نتیجه شتاب دهنده به پدیده خوردگی سایشی شود.

نرخ سایش ناشی از شن و سیال توسط عوامل زیر تعیین می‌شود[۳]:

  • دبی تولید شن و نحوه­ی انتقال آن
  • سرعت، گرانروی و چگالی سیال
  • اندازه، شکل و سختی ذرات شن
  • ترکیب و ماهیت اجزای سیال
  • پیکربندی مسیر جریان نظیر لوله­های مستقیم، زانویی یا سه­راهی
  • میزان سختی و مقاومت سطح مورد هدف
  • زاویه­ی برخورد ذرات شن
  • دما و فشار

برای درک بهتر اثرات بالا به توضیح آن­ها می­پردازیم.

 

۲-۴-۱-۱- اثر دبی تولید شن و روش انتقال آن

طبیعت شن و روش تولید و انتقال آن، یکی از عوامل مهم و تعیین کننده­ی نرخ خوردگی و سایش در یک سیستم تولیدی است. نرخ تولید شن در یک چاه توسط ترکیب پیچیده‌ای از عوامل زمین‌شناسی تعیین می‌شود و می‌توان آن­را توسط روش­های مختلفی تخمین زد. بطور طبیعی چاه­های جدید هنگام تمیزسازی، مقدار زیادی شن تولید می­کنند. سپس تولید شن در یک نرخ نسبتأ پایین، قبل از افزایش مجدد تولید شن بدلیل افزایش عمر مخزن، تثبیت می­شود. نرخ تولید شن پایدار نبوده و اگر چاه بیش از ۵ الی­۱۰ پوند در روز تولید شن داشته باشد، اغلب بعنوان چاه بدون تولید شن شناخته می‌شود. با این وجود، این امر احتمال حذف سایشی را که قرار است اتفاق بیافتد، نمی‌گیرد.

مکانیسم انتقال شن فاکتور مهمی در کنترل سایش شن است. سیستم­های گازی معمولأ دارای سرعت­های بالا هستند (بیشتر از ۱۰ متر بر ثانیه) و همین امر سبب می‌شود سایش در سیستم­های گازی نسبت به سیستم­های نفتی بیشتر باشد. با این وجود در سیستم­های گاز مرطوب، ذرات شن می‌توانند توسط فاز مایع به تله افتاده و توسط همین فاز انتقال داده شوند. در حالت خاص که جریان بصورت لخته‌ای[۵] درآید بصورت دوره‌ای می‌تواند تولید سرعت­های بالاتر نماید که بطور قابل ملاحظه‌ای نرخ سایش را افزایش می‌دهد. اگر جریان ناپایدار بوده یا شرایط عملیاتی تغییر نماید ممکن است ذرات شن در هنگام سرعت­های پایین جریان تجمع یافته و در هنگام سرعت­های بالای جریان توسط سیال شسته شده و خارج شوند. مکانیسم جریان ممکن است بگونه‌ای عمل کند که غلظت شن زیاد شده و در بعضی بخش­های خاص سیستم بهره‌برداری سبب افزایش نرخ سایش شود.

با توجه به اطلاعات عملیاتی بدست آمده از واحد­های بهره­برداری در مکان­های مختلف و همچنین نتایج آزمایشگاهی که توسط محققین گزارش شده است، مشخص شده که با افزایش میزان شن تولیدی (افزایش غلظت شن[۶])، در ابتدا مقدار سایش افزایش می­یابد. اما اگر مقدار شن از حدی تجاوز کند که دیگر سیال اصلی قادر به حمل آن نباشد، سایش کاهش خواهد یافت. که در این حالت تجمعی از شن را در سیستم خواهیم داشت. البته باید اشاره کرد که چنین وضعیتی بیشتر در آزمایشگاه اتفاق می­افتد، و در حالت طبیعی در واحد بهره­برداری به ندرت می­توان مشاهده کرد.

[۱] Sand erosion

[۲] Liquid droplet erosion

[۳] Erosion corrosion

[۴] Cavitation

[۵] Slug flow

[۶] Sand concentration

دانلود  رایگان فایل دموی این پایان نامه(فقط حاوی ده صفحه از صفحات پایان نامه با فرمت ورد):

مطالعه آزمایشگاهی پدیده ی سایش مایع حاوی شن در خطوط لوله

 

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 دانلود از لینک زیر

 مطالعه آزمایشگاهی پدیده ی سایش مایع حاوی شن در خطوط لوله

Related posts: