طراحی بهینه لختهگیر دو فاز پارس جنوبی
محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به طراحی بهینه ترین لخته گیر برای دو فاز میدان پارس جنوبی بر اساس کاهش هزینه های اقتصادی و افزایش بازدهی جذب میعانات گازی شده اند.
به گزارش خبرنگار دانش و فناوری «انرژی امروز»، در بسیاری از مخازن گازی، از جمله مخزن عظیم پارس جنوبی، که در دسته مخازن گاز- گاز مایع قرار میگیرند، بسیاری از تجهیزات سطحی تولید گاز، گاز را بههمراه میعانات هیدروکربنها و آب دریافت میکنند. میعانات سبب ایجاد لختهها در خطوط لوله میشوند. لختهها که تودهای از مایع هستند در خطوط لوله جریان چند فازی بسیار مشکلساز میشوند. برای جداسازی میعانات از لختهگیرها استفاده میشود.
لختهگیر ابزاری ضروری در پایانه ورودی یک کارخانه پردازشگر جریان چند فازی است. عملکرد خاص یک لختهگیر جدایش فازهای مایع و گازی از یکدیگر و ذخیره موقت مایعات است.
بدین منظور پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر طراحی بهینه لخته گیر دردو فاز پارس جنوبی را مورد مطالعه قرار دادند. در پژوهش آن ها انتخاب لخته گیر انگشتی بهینه از دو منظر مورد بررسی قرار گرفته است، دیدگاه اول دستیابی به حداکثر بازیابی و دیدگاه دوم مسائل اقتصادی می باشد.
با توجه به فضای در دسترس در سایت پارس جنوبی، مشخصات سیالات و دبی جریانی سیالات این میدان، استفاده از دو لخته گیر موازی و کنار هم، با 6 انگشتی، برای دوفاز مرسوم است. در شرایط عادی یکی از دو لخته گیر در مدار قرار می گیرد، و در شرایطی همچون افزایش دبی جریان و یا توپ کرانی، از هردو لخته گیر استفاده می شود. اطلاعات میدانی برای طراحی لخته گیر دو فاز پارس جنوبی به وسیله پژوهشگران مورد مطالعه قرار گرفت.
در این طراحی برای سهولت شکل گیری جریان لایه ای، شیب بخش جدایش برابر با 5 درصد(2.86درجه)، و شیب بخش ذخیره سازی برای استفاده از حداکثر ظرفیت برابر 1 درصد (0.57 درجه) درنظر گرفته شده است. با استفاده از اطلاعات میدانی در دسترس و روش گاژو برای انتخاب حداقل قطر انگشتی در لخته گیر چند لوله ای، حداقل قطر برای انگشتی 34 اینچ تخمین زده می شود.
با توجه به قطرهای استاندارد لوله (قطرهای 16 ،20، 24 ،30 ، 36 ، 42 ، 46 و 48 اینچی)، لوله 36 اینچی اولین لوله استاندارد بعد از 34 می باشد. لذا لوله های 36 ،42 ، 46 ، و 48 اینچی می توانند در ساخت این لخته گیر استفاده شوند.
برای بخش جداسازی انگشتی، با کمک تکنیک زمان ماند، حجم این بهش 13.33 متر مکعب تخمین زده می شود. به کمک آنالیز خط لوله و مدلسازی دینامیک آن به کمک نرم افزار OLGA مشخص شده است که هر لخته گیر 6 انگشتی باید ظرفیت ذخیره سازی 2000 متر مکعب میعانات را داشته باشد. با مدل سازی بخش جدایش هر انگشتی، برای هریک از چهار لخته گیر پیشنهادی، می توان دریافت که قطر و طول این قسمت، تاثیر محسوسی بر دبی حجمی مایع و گاز خروجی از این بخش در حالت جریان پایدار ندارند. برای مدلسازی بخش جدایش از نرم افزار HYSIS استفاده شده است.
در انتها مشخص می شود که لخته گیر با قطر 48 اینچ سبکتر از سایر لخته گیرهای پیشنهادی است. سرعت جریان نیز به علت قطر بزرگ تر، کمتر بوده و می تواند شرایط شکل گیری رژیم جریان لایه ای را بهتر فراهم کند. از سوی دیگر به علت سبک تر بودن، هزینه کمتری نیز در پی دارد. لذا لخته گیر بهینه برای دوفاز پارس چنوبی لخته کیر با قطر 48 اینچ اشخیص داده می شود.
متن کامل دستاورد محققان، فرشاد عسگری، احسان خامه چی و فریبرز رشیدی در مجله پژوهش نفت با عنوان «طراحی بهینه لخته گیر دوفاز میدان پارس جنوبی» به چاپ رسیده است.
