蠟沉積規(guī)律總結(jié)

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1、蠟沉積規(guī)律總結(jié)2蠟沉積規(guī)律總結(jié)目錄【壹】蠟沉積過程及機(jī)理【貳】蠟沉積實(shí)驗(yàn)裝置【叁】蠟沉積預(yù)測(cè)模型蠟沉積規(guī)律總結(jié)31、蠟沉積過程及機(jī)理1.1蠟沉積簡(jiǎn)介原油管道的蠟沉積(俗稱“結(jié)蠟”)，是指原油中的蠟結(jié)晶析出并與原油中的其他組分一道沉積在管壁上，使管道流通面積減小，原油流動(dòng)阻力增大，管道輸送能力降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生堵塞。蠟沉積機(jī)械雜質(zhì)瀝青質(zhì)固體蠟?zāi)z質(zhì)液態(tài)烴蠟沉積規(guī)律總結(jié)41.2蠟沉積的過程輸油管道蠟沉積的機(jī)理非常復(fù)雜，影響因素很多，盡管研究多年，但至今還沒有完全搞清楚，但是蠟沉積的過程是很明確。溫度降至析蠟點(diǎn)溫度存在結(jié)晶中心蠟晶顆粒變成孤立的針狀或片狀

2、晶體形態(tài)原油開始形成具有一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的膠凝結(jié)構(gòu)形成穩(wěn)定的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)粘度急劇上升,失去流動(dòng)性蠟分子向管壁方向擴(kuò)散低分子量烴反擴(kuò)散離開沉積層蠟晶析出蠟晶生長(zhǎng)蠟沉積老化階段蠟沉積規(guī)律總結(jié)51.3蠟沉積機(jī)理管內(nèi)壁結(jié)蠟實(shí)際上是石蠟在管內(nèi)壁的沉積過程和油流的沖刷過程共同作用的結(jié)果。不少學(xué)者認(rèn)為含蠟原油管道中的蠟沉積機(jī)理有3個(gè)，即（1）分子擴(kuò)散（2）布朗擴(kuò)散(3)剪切彌散(4)重力沉降類型簡(jiǎn)單介紹動(dòng)力來源分子擴(kuò)散靠近管壁處蠟晶析出，產(chǎn)生濃度差，根據(jù)擴(kuò)散定律產(chǎn)生蠟沉積蠟分子濃度差布朗擴(kuò)散由于布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生蠟沉積蠟晶顆粒無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)剪切彌散已析出的蠟晶在流場(chǎng)速度

3、梯度下向管壁運(yùn)移，進(jìn)而沉積流場(chǎng)速度梯度重力沉降蠟晶顆粒與液態(tài)原油存在密度差，蠟晶顆粒因重力而沉積密度差及重力6蠟沉積規(guī)律總結(jié)2、蠟沉積的實(shí)驗(yàn)裝置在研究中，蠟沉積實(shí)驗(yàn)是研究蠟沉積問題的有效手段之一。通過蠟沉積實(shí)驗(yàn)，不僅可以認(rèn)識(shí)蠟沉積的規(guī)律和沉積機(jī)理，還可以為蠟沉積模型的建立提供大量的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2.1環(huán)道實(shí)驗(yàn)蠟沉積規(guī)律總結(jié)72.2冷指實(shí)驗(yàn)8蠟沉積規(guī)律總結(jié)3.蠟沉積預(yù)測(cè)模型（單相）3.1Burger模型（最早提出）1）特點(diǎn)①認(rèn)為蠟沉積的機(jī)理包括分子擴(kuò)散、剪切彌散與布朗運(yùn)動(dòng);②認(rèn)為布朗運(yùn)動(dòng)與剪切彌散起著不可忽略的作用。2）蠟沉積速率公式W=Wm+Wd

4、Wm---分子擴(kuò)散引起蠟沉積,kg/(m2.s)Wd---剪切彌散引起蠟沉積,kg/(m2.s)蠟沉積規(guī)律總結(jié)93）存在不足1、實(shí)際蠟沉積過程是有分子擴(kuò)散，剪切彌散，布朗運(yùn)動(dòng)共同作用結(jié)果。2、剪切彌散和布朗運(yùn)動(dòng)對(duì)蠟沉積沒有作用或作用很微小。3.2Hamouda模型1)特點(diǎn)認(rèn)為分子擴(kuò)散起決定性作用，相比而言于剪切彌散對(duì)蠟沉積影響較小，因而建模時(shí)忽略后者對(duì)蠟沉積影響。2）公式--單位時(shí)間擴(kuò)散到管壁蠟分子量MWw--蠟晶摩爾質(zhì)量NA--阿伏伽德羅常數(shù)mw--沉積面積10蠟沉積規(guī)律總結(jié)3）存在不足計(jì)算時(shí)假設(shè)溶解系數(shù)為常數(shù)，經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)研究得出溶解系數(shù)隨溫度

5、區(qū)間變化而變化。3.3Singh模型1）特點(diǎn)①認(rèn)為蠟沉積機(jī)理包括分子擴(kuò)散、“老化”機(jī)理②提出沉積層內(nèi)沉積物的含蠟量并不是不變的;③把沉積層分為初始沉積層與蝕點(diǎn)層2）公式—沉積層占整個(gè)油樣的重量分?jǐn)?shù),%;De—分子擴(kuò)散系數(shù)m2/s;—蠟的溶解度，%;—濁點(diǎn)層厚度，m;Nu—Nusselt數(shù);To—中心油流溫度，℃;Tw—管道壁面溫度，℃。蠟沉積規(guī)律總結(jié)113)存在不足模型與實(shí)驗(yàn)值較好的吻合，但作者未將其應(yīng)用于實(shí)際管道，模型對(duì)于實(shí)際管道應(yīng)用效果有待驗(yàn)證。3.4基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立模型謝謝大家