طراحی مفهومی سیستم هسته‌ای بررسی قابلیت توپک‌رانی در محل انشعابات خط لوله

توپک‌رانی در صنایع نفت و گاز از فرآیندهای مرسومی است که به‌منظور حذف رسوبات درون خطوط لوله و نیز انجام برخی آزمون‌های غیرمخرب صورت می‌پذیرد. از طرفی به‌دلیل انشعابات مختلف در مسیر خط لوله اصلی جریان امکان توقف توپک وجود دارد. راهکار مناسب به‌کارگیری درپوش‌های مشبکی است که نه تنها مانع از گیر کردن توپک شود بلکه تضمین عبور جریان از کلیه خطوط اصلی و فرعی را نیز شامل شود. بنابر اظهار نظر بازرسان فنی اطلاعات جامعی از حضور/عدم حضور این درپوش‌ها در تعداد زیادی از انشعابات وجود ندارد. دوربین پرتونگاری به‌دلیل انرژی متوسط پرتو گسیلی و نیز ساختار هندسی آن فاقد توان لازم در تشخیص دو وضعیت حضور و عدم حضور درپوش در شرایط لوله پر است. در این کار تحقیقاتی بر روی طراحی مفهومی سیستم هسته‌ای بررسی قابلیت توپک‌رانی در محل انشعابات خط لوله در محیط شبیه‌ساز مونت‌کارلو تمرکز گردید. نتایج گویای این واقعیت است که در وضعیتی که چشمه و آشکارساز عمود بر محور انشعاب اصلی و فرعی و روبروی یکدیگر باشند حساسیت شمارشی و توان نفکیک بیشینه قابل دستیابی است. اختلاف نسبی شمارش حالات با و بدون حضور شبکه فلزی برای دو وضعیت پرشدگی لوله از هوا و نفت به ترتیب برابر با 53.8% و 57.1% است.

conceptual design of the nuclear system for checking pigability at pipeline branches

pigging is one of the conventional processes in the oil and gas industries, which is done in order to remove sediments from pipelines and also perform some non-destructive tests. on the other hand, due to various branches in the main pipeline, there is a possibility of stopping the pig. the right solution is to use mesh caps that not only prevent the pig from getting stuck, but also guarantee the passage of flow through all the main and secondary lines. according to the opinions of technical inspectors, there is no comprehensive information about the presence/absence of these caps in a large number of branches. the industrial radiography lacks the ability to detect the presence and absence of the cap in a fully filled pipe due to the average energy of the emitted beam and its geometrical structure. it is focused on the conceptual design of the nuclear system for investigating the possibility of pigging in the location of pipeline branches in the monte carlo environment. ultimately, the results show the fact that in the situation where the source and the detector are perpendicular to the axis of the main and secondary branches and facing each other, the maximum counting sensitivity and discrimination can be achieved. moreover, the relative difference of two states with and without the presence of metal grid for two states of filling the pipe with air and oil is equal to 53.8% and 57.1%, respectively.