شبیه سازی تشکیل وکس در جریان های چندفازی درون خطوط لوله دریایی و آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای موثر

نفت خام منبع اصلی انرژی در سراسر جهان است که حاوی مقدار قابل‌توجهی وکس است که در هنگام استخراج و حمل‌ونقل متبلور شده و رسوب می‌کند. در این مقاله با شبیه‌سازی جریان نفت حاوی وکس درون خطوط انتقال دریایی و آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای تاثیرگذار در دو بخش برای خط لوله افقی و خط لوله‌های عمودی و شیب‌دار انجام شد. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که برای نمونه نفت موردنظر دمای ظهور وکس برابر با c °39 است و بیشترین ضخامت وکس در جدار لوله در یک‌چهارم ابتدای خط لوله ایجاد می‌شود. آنالیز حساسیت بر روی دبی نفت ورودی به خط لوله در هر دو بخش نشان داد که با افزایش دبی سیال، ضخامت وکس تشکیل شده در دیواره خط لوله بیشتر می‌شود به‌طوری‌که حداکثر مقدار رسوب وکس برابر با 16 میلی‌متر برای دبی ورودی 75 کیلوگرم بر ثانیه مشاهده شد. تشکیل رسوب وکس بر روی رژیم‌های جریانی در بخش دوم که خط لوله عمودی و شیب‌دار بود، نسبت به خط لوله افقی تاثیر بیشتری نشان داد.

simulation of wax formation in multiphase flow in marine pipelines and sensitivity analysis on effective parameters

crude oil is a major source of energy worldwide, which contains a significant amount of wax that crystallizes and precipitates during production and transportation. in this paper, simulation of waxy crude oil in marine pipeline was performed and sensitivity analysis were carried out on effective parameters in two parts including horizontal pipeline and vertical-inclined pipelines. the simulation results indicated that the wax appearance temperature for the fluid sample is 39°c and the maximum thickness of wax on the pipe wall is formed in the first quarter of the pipeline. sensitivity analysis on oil flow rate revealed that the thickness of the wax formed on the pipeline wall increases by increasing the fluid rate, so that the maximum amount of wax deposition equal to 16 mm was observed for the fluid flow rate of 75 kg/s. wax formation in the pipeline showed a greater impact on the flow regimes in the second part of simulation where the pipeline was vertical and inclined, compared to the horizontal pipeline.