عنوان
مدل سازي ترموديناميكي رسوب آسفالتين به كمك مدل چند جامدي
نويسنده اصلي
ياسمن حسين زاده دهاقاني
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
آسفالتين¬ها سنگين¬ترين و قطبي¬ترين اجزاي نفت خام هستند كه رفتار فازي اين اجزاي پلي¬ديسپرس، به طرز قابل توجهي تحت تاثير تغييرات در فشار، دما و تركيب قرار مي¬گيرد. آسفالتين موجود در نفت خام به علت دارا بودن پتانسيل رسوب و نشست، سبب بروز مشكلاتي مانند كاهش تراوايي و تخلخل مخازن هيدروكربني، تغيير ترشوندگي سنگ مخزن، انسداد لوله¬ها، كاهش شديد فرآيند¬هاي پالايشي و پتروشيمي و در نهايت كاهش نرخ توليد مي¬گردد. از آن¬جا كه رسوب آسفالتين يك شرط لازم براي ¬-نشست آن است؛ حجم گسترده¬اي از كار¬ها به پيش¬بيني شرايطي كه در آن آسفالتين از نفت خام رسوب مي¬كند، اختصاص داده شده¬است. از اين رو، به منظور پيش¬گيري و كنترل مشكلات ناشي از رسوب آسفالتين، در رساله¬¬ي مورد مطالعه تلاش شده است كه يك مدل ترموديناميكي مناسب با توانايي انجام پيش¬بيني¬هاي خوب توسعه يابد.
در اين پژوهش، ابتدا با فرض آسفالتينِ مونو¬ديسپرس، بهينه¬سازي پارامتر¬هاي معادلات حالت پنگ- رابينسون و پي¬سي- سَفت بر اساس محاسبات فشار نقطه حباب، فشار آستانه رسوب¬گذاري و ميزان رسوب آسفالتين (در اثر تيتراسيون نفت مرده توسط حلال نرمال پنتان در شرايط اتمسفريك) انجام شده-است. سپس به منظور شناخت رفتار پلي¬ديسپرسيتي آسفالتين، جزء آسفالتين بر اساس حلال رسوب دهنده مورد استفاده به سه شبه¬جزء شكسته شده و مجددا محاسبات جهت تنظيم پارامتر¬هاي هر دو معادله حالت، تكرار مي¬گردند. مقايسه¬ي نتايج مدل¬سازي¬ها براي آسفالتينِ مونوديسپرس و پلي¬ديسپرس با داده¬هاي آزمايشگاهي دو نمونه نفت خام مكزيكي C1 و Y3، نشان مي¬دهد كه بهترين نتايج بدست آمده مربوط به مدل¬سازي آسفالتينِ پلي¬ديسپرس با معادله حالت پي¬سي- سَفت مي¬باشد. در اين پژوهش، براي نخستين بار جهت مدل¬سازي آسفالتينِ پلي¬ديسپرس از مدل چند¬جامدي استفاده شده است.
در اين رساله، بيشترين ميانگين درصد خطاي مطلق پيش¬بيني ميزان رسوب، در مدل¬سازي آسفالتينِ مونو¬ديسپرس به كمك معادله حالت پنگ- رابينسون رخ مي¬دهد و كمترين ميانگين درصد خطاي مطلق مربوط به پيش¬بيني ميزان رسوب در مدل¬سازي آسفالتينِ پلي¬ديسپرس با استفاده از معادله حالت پي¬سي- سَفت مي¬باشد. بيشترين و كمترين ميانگين درصد خطاي مطلق در پيش¬بيني ميزان رسوب براي نمونه نفت خام C1 به ترتيب برابر با 261/10 و 677/1 و براي نمونه نفت خام Y3 به ترتيب برابر با 145/4 و 9863/0 است.
واژههاي كليدي: آسفالتين، رسوب، پي¬سي-سَفت، پلي¬ديسپرس، چند جامدي
شماره ركورد
189307
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
مهندسي نفت - مخازن هيدروكربوري
استاد راهنما
دكتر مهدي عصاره - دكتر فرزانه فيضي