Μοντελοποίηση της ρεολογικής συμπεριφοράς γαλακτωμάτων νερού-αργού πετρελαίου
Date Issued
May 2022
Author(s)
Advisor
Abstract
Η μεταφορά του αργού πετρελαίου αποτελεί μια περίπλοκη διεργασία με πολλές απαιτήσεις. Ένα από τα κύρια προβλήματα εμφανίζεται κατά την ροή του σε αγωγούς λόγω του αυξημένου ιξώδους του και ως εκ τούτου η εύρεση τεχνικών με τις οποίες να βελτιώνονται οι ρεολογικές του ιδιότητες αποτελεί επιτακτική ανάγκη. Επιπλέον, καθώς κατά την άντληση από το φρεάτιο το πετρέλαιο περιέχει και νερό, ο σχηματισμός γαλακτωμάτων (σταγονιδίων νερού) σχεδόν σε όλες τις φάσεις παραγωγής και επεξεργασίας του πετρελαίου, δημιουργεί πολλά λειτουργικά προβλήματα και η απομάκρυνση τους είναι εξαιρετικά δύσκολη. Στην παρούσα εργασία εισάγουμε ένα συνεχές μοντέλο για την πρόβλεψη της ρεολογικής απόκρισης γαλακτωμάτων νερού σε ελαφρύ αργό πετρέλαιο (light crude oil). Προς τούτο, θα χρησιμοποιήσουμε τον φορμαλισμό Γενικευμένων αγκυλών της εκτός ισορροπίας θερμοδυναμικής ώστε το καταστατικό μοντέλο να είναι, από κατασκευής του, συμβατό με τους νόμους της. Ακολουθώντας προηγούμενες εργασίες, τα γαλακτώματα νερού-ελαφριού αργού πετρελαίου μοντελοποιούνται ως παραμορφωμένες σταγόνες με σταθερό όγκο, που χαρακτηρίζονται από ένα contravariant δεύτερης τάξης τανυστή, 𝐒̅, του οποίου το ίχνος πρέπει να παραμένει σταθερό καθώς είναι ίσο με το τετράγωνο του όγκου των σταγονιδίων. Για την πρόβλεψη της τάσης διαρροής αυτών των γαλακτωμάτων, χρησιμοποιούμε μια επιπλέον βαθμωτή δομική μεταβλητή, 𝜆. Οι προβλέψεις του νέου μοντέλου συγκρίνονται αρκετά καλά με διαθέσιμα πειραματικά δεδομένα.
File(s)![Thumbnail Image]()
Name
ΜΑΡΙΑ ΠΑΠΑΔΗΜΗΤΡΙΟΥ Περίληψη.pdf
Size
340.2 KB
Format
Adobe PDF
Checksum (MD5)
d234657b5212d79eb279d1babbe6af27