آموزش ها مهندسی شیمی علم و دانش مهندسی شیمی

آموزش نرم افزار OLGA-مقدمه

محمدرضا فرزان
نوشته شده توسط محمدرضا فرزان

نرم افزار الگا (OLGA)، محصولی بینظیر از شرکت Statoil است که به شما کمک می کند تا با محاسبه ی انتقال حرارت صورت گرفته در طی انتقال سیال، افت جریان صورت گرفته در اثر وجود ابزاری چون پمپ و کمپرسور و مبدل ها و تفکیک کننده ها، خوردگی در خطوط لوله و از همه مهمتر ایجاد جریان های چند فازی در خطوط لوله که به واسطه ی وجود عوامل مختلف ایجاد می شود و باعث ایجاد Slug و یا انواع مختلف دیگر جریان های چند فازی می شود ، شبیه سازی دینامیک ،پویا و بی نظیری از جریان سیالات در خطوط لوله داشته باشید.

انتقال سیالات در صنایع مختلف و به خصوص صنایع نفت، مساله ایست که اهمیت آن بر کسی پوشیده نیست. حقیقت آن است که سیالات به راحتی و بدون هیچ شرطی در خطوط لوله انتقال پیدا نمی کند. شرایطی مختلفی که در جریان انتقال سیال در درون خط لوله و بیزون از آن به وجود می آید، ممکن است حرکت آن را با چالش های بیشماری مواجه کند. این چالش  زمانی جدیدی تر می شود که شما به عنوان یک مهندس نفت ملزم به تولید نفت خام با یک آهنگ مشخص هستید و در نظر گرفتن وضعیت سیال در طول مسیر که تحت تاثیر پارامتر های بیشماری قرار می گیرد و محاسبه آن جهت پیش بینی وضعیت با انبوهی از فرمول ها و روابط بسیار دشوار خواهد بود.

نرم افزار الگا (OLGA)، محصولی بینظیر از شرکت Statoil است که به شما کمک می کند که همواره از این چالش سربلند بیرون بیایید.

محاسبه ی انتقال حرارت گرفته در طی انتقال سیال، در نظر گرفتن افت جریان صورت گرفته در اثر وجود ابزاری چون پمپ و کمپرسور و مبدل ها و تفکیک کننده ها، محاسبه ی خوردگی در خطوط لوله و از همه مهمتر ایجاد جریان های چند فازی در خطوط لوله که به واسطه ی وجود عوامل مختلف ایجاد می شود و باعث ایجاد Slug و یا انواع مختلف دیگر جریان های چند فازی می شود در کنار شبیه سازی دینامیک و پویا، تنها بخشی از توانای های این نرم افزار است.

در ادامه مثالی را به عنوان یک پروژه تعریف کرده و سعی می کنیم در پست های بعدی با استفاده از نرم افزار Olga بهترین شبیه سازی جهت انتقال سیال را برا آن آموزش دهیم.

مثال مرجع:

ميدان هارتان كه اخيرا كشف شده است تقريبا در 4.3 كيلومتري جنوب پلتفرم موجود ويگوت آلفا در 255 متري عمق آب قرار دارد. مقرر گرديده است كه اين ميدان از يك منبع زير دريا و خط لوله به ويگوت آلفا متصل گردد تا ظرفيت استخراج از آن با افزايش يك فاز آزمايشي پيش از رسيدن به حداكثر خود مورد ارزيابي قرار گيرد. اين ميدان نرخ توليدي بين 5 تا 15 كيلوگرم بر ثانيه را دارد.

ويگوت آلفا در عمق 270 متري آب و با عرشه توليد 30 متري بالاي سطح دريا قرار دارد. پيش تر و در زمان فاز ساخت پلتفرم، يك بالابرنده(رايزر) 4اينچي بطول 300 متر براي جانشاني تجهيزات توسعه زير آب در ويگوت آلفا نصب شده بود. اين رايزر داراي قطر داخلي 0.1 متری ضخامت ديواره 7.5 ميليمتر و فاقد عايق مي باشد.

اصلاحات سطح بالاي اخير شامل نصب و راه اندازي تست كننده هاي چند فازي، به جداكننده آزمايشي اين اجازه را داده است كه آزاد شده و بتوانند بعنوان جداكننده توليد به هارتان اختصاص داده شوند. فشار عملياتي جداكننده آزمايشي بايد در مقدار 50 بار نگه داشته شود تا به گاز اجازه حركت آزادانه به سمت سيستم فشرده سازي  خروجي را بدهد.( مطالعات سطح بالاي مقدماتي نشان مي دهد كه در كمپرسور گازآماده اشتعال ظرفيت ذخيره كافي براي استفاده از گاز اضافي هارتان وجود ندارد).

حداقل دماي محيط مي تواند حدود 6 درجه سانتيگراد فرض شود. ضريب انتقال گرماي محيط(از خارج لوله به اطراف آن)بدون ساير اطلاعات،  6.5 W/m2/K در نظر گرفته مي شود.

شما بايد  با در نظر گرفتن موارد ذيل، مطالعه اي بر روي پايداري توليد هارتان در ويگوت آلفا انجام دهيد:

  • ابعاد خطوط لوله مورد نياز
  • پايداري توليد در فازهاي (well test) و توليد با ظرفيت كامل
  • الزامات عايق بندي حين توليد نرمال، آزمايش سلامت(well test) و توقفات (shut down)
  • قرار دادن هرگونه محدوديت لازم براي وجود امكانات سطح بالا حين عمليات نرمال و گذرا

در ادامه با ما جهت شبیه سازی مثال بالا با استفاده نرم افزار OLGA همراه باشید.

درباره نویسنده

محمدرضا فرزان

محمدرضا فرزان

درج دیدگاه