پایان نامه سیستمهای تولید و اکسیداسیون


Widget not in any sidebars

هیدروکربنهای مایع: نفت و میعانات گازی
هیدروکربنهای جامد: واکس و هیدرات و غیره
هیدروکربنهای گازی: گاز طبیعی
گازهای دیگر: هیدروژن سولفید، کربن دی اکسید، نیتروژن و غیره
آب همراه نمک
شن و دیگر ذرات
سایش ذرات که به ذرات شن و ماسه وابسته است، مهمترین عامل سایش در سیستمهای تولیدی هیدروکربنها بشمار میرود، به این دلیل که حضور مقدار کمی ذرات شن در جریان تولید موجب سایش و خوردگی سایشی قابل ملاحظهای میشود. سایش با شن و ماسه میتواند موجب از بین رفتن پوششهای جلوگیری از خوردگی شده و به تشدید خوردگی سایشی منجر شود. با این وجود دیگر مکانیسمهای سایشی میتوانند در شرایط عملیاتی خاص خسارات جبران ناپذیری به سیستم تولید وارد کنند. در بیشتر موارد شناسایی سایش به راحتی ممکن نیست و این مورد مدیریت سایش را با مشکلات فراوانی مواجه ساخته است.
عوامل مؤثر بر سایش عبارتند از: سرعت جریان، رژیم جریان، تعداد فازهای جریان، میزان و یا غلظت فاز جامد در جریان (غلظت دانه های شن معلق در فاز مایع یا گاز)، اندازهی ذرات جامد، اندازهی قطرات مایع معلق در گاز، میزان تیزی دانههای شن و ماسه، زاویهی برخورد ذرات با دیوارهی تجهیزات، ژئومتری و هندسه مجرای عبوری جریان، میزان سختی ذرات جامد، میزان سختی قطعات و تجهیزات و … [5].
فصل دوم
تئوری تحقیق
تئوری تحقیق
2-1- تعاریف سایش و خوردگی
همانطور که در قسمت قبل اشاره شد، سایش به فرآیند جدا شدن ماده از سطح لوله و تجهیزات در اثر واکنش مکانیکی گفته میشود. هنگامیکه ذرات جامد موجود در سیال با دیوارهی داخلی لولهها و سایر تجهیزات انتقال برخورد میکنند، چنانچه دارای سرعت و قدرت مناسب باشند، مطابق شکل زیر، باعث ساییده شدن مجرای عبور سیال میشوند.
Fluid flow
Fluid flow
After impact
After impact
Before impact
Before impact
شکل (2-1). مکانیسم فرایند سایش
سایش به عنوان یکی از مهمترین مشکلات موجود در فرایند تولید بشمار میآید. سایش در زانوییها، واحدهای متهزنی، و دیگر تجهیزات سر چاه میتواند اتفاق بیفتد. متغیرهای ذاتی پدیدهی سایش، استفاده از زانوییها را در طراحی و توسعهی تجهیزات تولید هیدروکربن را با مشکل روبه رو ساخته است [3].
خوردگی طبق تعریف، واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی بین یک ماده، معمولأ یک فلز، و محیط اطراف آن می‌باشد که به تغییر خواص ماده منجر خواهد شد. خوردگی، اثر تخریبی محیط بر فلزات و آلیاژها میباشد. خوردگی، پدیدهای خودبهخودی است و همه مردم در زندگی روزمره خود، از بدو پیدایش فلزات با آن روبرو هستند. در واقع واکنش اصلی در انهدام فلزات، عبارت از اکسیداسیون فلز است. فرآیند خوردگی و یکی از مهمترین آن خوردگی سایشی در صنعت، آثار زیان بار اقتصادی عظیمی را موجب میشود و یکی از دلایل شروع آن، سایش میباشد و برای کاهش آن کارهای زیادی میتوان انجام داد. با توجه به اینکه از لحاظ ترمودینامیکی مواد اکسید شده نسبت به مواد در حالت معمولی در سطح پایین‌تری از انرژی قرار دارند، بنابراین تمایل رسیدن به سطح انرژی پایین‌تر سبب اکسید (خورده) شدن فلز می‌گردد. خوردگی یک فرایند خودبهخودی است، یعنی به زبان ترمودینامیکی در جهتی پیش می‌‌رود که به حالت پایدار برسد. به طور مثال اگر آهن را در اتمسفر هوا قرار دهیم، زنگ میزند که یک نوع خوردگی و پدیدهای خودبهخودی است. انواع مواد هیدروکسیدی و اکسیدی نیز میتوانند محصولات جامد خوردگی باشند که همگی گونهی فلزی هستند[29].