شکل ۷-۱- درصد واکس رسوب کرده بر حسب تابعیت دما برای نفت سیستمA

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

از شکل ۷-۱- دیده می شود که پیش بینی های حاصل از مدل وون اصلاح شده دارای دقت قابل قبولی هستند.WAT پیش بینی شده از مدل اصلاح شده ۰۳/۳۰۹ درجه کلوین می باشد، در حالی که میزان آزمایشگاهی آن ۷۵/۳۰۸ کلوین است.
شکل ۷-۲- مقایسه نتایج پیش بینی شده از مدل اصلاح شده در مقابل پیش بینی مدل های دیگر را نشان می دهد

شکل۷-۲-مقایسه میزان درصد واکس برای سیستم A حاصل از مدل اصلاح شده و مدل های دیگر
از شکل ۷-۲ دیده می شود که پیش بینی مدل وون اصلاح شده نسبت به سایر مدل ها، بسیار نزدیک تر به داده های تجربی است. اما WAT پیش بینی شده توسط مدل وون اولیه نسبت به مدل اصلاح شده و یا مدل پدرسن بسیار نزدیک تر است به مقادیر تجربی. لازم به ذکر است که مدل وون اصلاح شده دارای پارامترهای تنظیم شونده A ، B و C است که می تواند برای مطابقت با داده های تجربی تنظیم گردند. همچنین باید توجه گردد که مدل پدرسن نیز این پارامترها را داراست، اما مدل پدرسن دارای محاسبات بسیار فشرده تری می باشد، و با توجه به ماهیت پیچیده محاسبات جداسازی آنی، همگرایی آن همیشه به دست نمی آید. بنابراین، در مورد مدل پدرسن تنظیم کردن مقادیر مورد نظر بسیار مشکل تر است.
ترکیب نفت سیستم B داده شده در جدول ۷-۱ به عنوان ترکیب خوراک برای محاسبات جداسازی آنی مورد استفاده قرار گرفت. در دماهای مختلف، پیش بینی میزان رسوب واکس از این برنامه به دست آمده است .مقایسه پیش بینی از برنامه و داده های تجربی در شکل ۷-۳ نشان داده شده است.

شکل ۷-۳- میزان درصد واکس نفت B بر حسب دما
از شکل ۷-۳، می توان مشاهده کرد که پیش بینی های مدل وون اصلاح شده کاملا نزدیک به داده های تجربی است.WAT حاصل ازپیش بینی مدل وون اصلاح شده ۷۳/۳۰۹ کلوین است، در حالی آزمایشات ۶۵/۳۰۹ درجه کلوین را بدست می دهند. شکل ۷-۴ مقایسه پیش بینی مدل وون با پیش بینی های سایر مدل ها را نشان می دهد.

شکل ۷-۴- مقایسه میزان درصد واکس نفت B از مدل های مختلف
یک بار دیگر دیده می شود که مدل وون پیش بینی های بهتری برای مقدار رسوب واکس در یک دمای داده شده نسبت به سایر مدل ها می دهد. دلیلش هم تمایز میان اجزای تشکیل دهنده واکس و غیر واکسی است، به حساب آوردن تغییر حجم در طول فرایند انجماد، و این فرض که فاز جامد محلول غیر ایده آل است. باز هم پیش بینی WAT، نسبت به مدل وون اصلی بهتر است. مدل وون اصلاح شده، تفاوت در ظرفیت های حرارتی بین حالت های جامد و مایع از یک جزء را، زمانیکه رابطه فوگاسیته جزء در فاز جامد به فوگاسیته جزء در حالت مایع مادون سرد در شرایط مشابه را محاسبه می کند، نادیده میگیرد. به همین دلیل ممکن است انحراف در WAT مدل وون اصلاح شده وجود داشته باشد.
ترکیب سیستم های C، همانطور که در جدول ۷-۱ داده شده، به عنوان خوراک به مخزن جداسازی آنی، مورد استفاده قرار گرفت.مقدار رسوب در دماهای مختلف با بهره گرفتن از این برنامه برای مدل اصلاح شده به دست آمد. پیش بینی با داده های تجربی در شکل ۷-۵ مورد مقایسه قرار گرفتند.

شکل ۷-۵- میزان درصد رسوب در دما های مختلف برای نفت سیستم C
از شکل ۷-۵ می توان دید که پیش بینی های مدل اصلاح شده در توافق با داده های تجربی دیده می شود. در منطقه ۲۸۰-۲۹۵ K، مدل مقدار رسوب واکس را زیادتر پیش بینی می کند. لازم به ذکر است که مدل قادر به توصیف نوع و شکل بلور واکس نیست. کریستال واکس انواع بسیاری از اشکال جامد مانند اورتورومبیک، تریکلینیک، و غیره می باشد. از خواص ترموپلاستیک، مانند گرمای گداخت و درجه حرارت همجوشی، وابسته به عادت جامد بلوری هستند. خواص مورد استفاده در مدل اصلاح شده برای نرمال-پارافین گزارش شده است نه آنچه که مربوط به بلورهاست. بنابراین، خواص مورد استفاده در مدل وون اصلاح شده ممکن است خواص واقعی بلورهای واکس را به تصویر بکشد. که می تواند دلیل آن باشد که مدل دقیقاً رفتار واکس را توصیف نمی کند.
شکل ۷-۶ مقایسه پیش بینی شده از مدل اصلاح شده با سایر مدل ها است. دیده می شود که، دوباره، پیش بینی های کلی بهتر با مدل اصلاح شده است. دلیل این امر همان است که در موارد قبلی دیده می شود. پیش بینی WAT 91/309 در محدوده قابل قبولی است. مقدار آزمایشگاهی ۳۷/۳۱۰ است، اما، دوباره، پیش بینی WAT از مدل وون اصلی خیلی بهتر است.

شکل ۷-۶- مقایسه درصد رسوب واکس نفت C بر حسب دما برای مدل های مختلف
۷-۲- پیش بینی محاسبات حاصل از جداسازی آنی سه فازی
همانطور که قبلاً اشاره شد ، در فشارهای بالا فاز بخار هم وارد صحنه می شود. در این شرایط، محاسبات جداسازی آنی سه فازی باید صورت بپذیرد. اجزاء نفت مورد استفاده برای این منظور در جدول ۷-۲ آورده شده است. داده های آزمایشگاهی برای تعادل سه فازی جامد-مایع-گاز جهت انجام محاسبات سه فازی کمیاب بوده و بدین منظور پیش بینی حاصل از مدل ارائه شده با پیش بینی داده شده بوسیله ووُن (۱۹۸۶) در شکل ۷-۷ مورد مقایسه قرار گرفته است.
از این شکل، می توان دید که پیش بینی صورت پذیرفته از مدل ارائه شده در برابری مناسبی با نتایج مدل ووُن قرار دارد. انحراف هایی هم که دیده می شود بدلیل استفاده از معادله حالت های مختلف می باشد، که در اینجا از معادلات PR^[77] و ER^[78] استفاده گردید و این در حالی می باشد که در مقاله ی ووُن از SRK استفاده شده است.
جدول۷-۲: اجزاء نفت استفاده شده در جداسازی آنی سه فازی(ووُن ۱۹۸۶)

Components

mole %

Components

mole %

CO₂

۹٫۱۶

C₂₁

۰٫۰۳۷

C_l

۶۸٫۸

C₂₂

۰٫۰۳۱