عنوان مقاله :
مروري بر كاربرد پليمرها به منظور كاهش پسار در خطوط لوله افقي
عنوان به زبان ديگر :
A Review of the Application of Polymers to Drag Reduction in Horizontal Pipelines
پديد آورندگان :
اسفندياري، ناديا دانشگاه آزاد اسلامي واحد مرودشت - گروه مهندسي شيمي , زارعي نژاد، رضا دانشگاه آزاد اسلامي واحد مرودشت - باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان
كليدواژه :
پليمر كاهش پسار خطوط لوله جريان متلاطم غلظت پليمر , كاهش پسار , خطوط لوله , جريان متلاطم , غلظت پليمر
چكيده فارسي :
در سال‌هاي اخير، با توجه به اهميت انتقال سيالات توجه زيادي به مقدار مصرف انرژي در اين زمينه شده است. بخش عمده‌اي از پژوهشها در اين سال‌ها درباره كنترل مصرف انرژي و نيز بهينه‌سازي خطوط لوله انتقال انجام گرفته است. با كنترل كاهش فشار كه عمدتاً ناشي از افزايش اصطكاك و ضريب پسار است، مي‌توان مصرف انرژي پمپ‌هاي انتقال‌دهنده سيالات را كاهش داده و ظرفيت خطوط لوله انتقال را افزايش داد. استفاده از مواد كاهنده پسار از جمله مهم‌ترين و ساده‌ترين روش‌ها براي غلبه بر بخشي از تلفات انرژي به هنگام انتقال سيالات است. مواد كاهنده پسار شامل سطحفعالها، پليمرها، ميكروحباب‌ها و غيره هستند. پليمرها به عنوان مواد كاهنده پسار كاربرد فراواني دارند و استفاده از آنها راه‌حل سريع و مقرون به صرفهاي براي ايجاد تغييرات در خطوط لوله انتقال است. اين مواد با غلظت‌هاي بسيار كم مي‌توانند نيروهاي اصطكاك را به مقدار درخور توجهي در خطوط لوله كاهش دهند. استفاده از پليمرهاي كاهنده پسار جايگزين مناسبي براي افزايش ظرفيت خطوط لوله است. تزريق پليمرهاي كاهنده پسار در خطوط، افزون بر كاهش فشار اصطكاكي سبب افزايش امنيت عملياتي خطوط لوله، بهويژه در لوله‌هاي فرسوده شده و به كاهش مصرف انرژي در پمپ‌ها منجر مي‌شود. با توجه به ويژگي‌هاي قابل توجه پليمرهاي كاهنده پسار در خطوط لوله افقي، در اين مطالعه كاربرد آنها در خطوط لوله بررسي شده است. همچنين، پارامترهاي موثر بر كاهش نيروهاي اصطكاك با استفاده از پليمرهاي كاهنده پسار مرور شده است.
چكيده لاتين :
In recent years, due to the importance of fluid transfer, much attention has been paid to the amount of energy consumption in this field. Much research has been done over the years on controlling energy consumption and optimizing transmission pipelines. By controlling the pressure drop, which is mainly due to increase friction and drag coefficient, the energy consumption of the fluid transfer pumps can be reduced and the capacity of the transmission pipelines can be increased. Using drag-reduction agents is one of the most important and simplest ways to overcome some of the energy losses during fluid transfer. Drag-reducing agents include surfactants, polymers, microbubbles, and so on. Polymers are widely used as drag-reducing material, and their usage is a fast and cost-effective solution for making changes in transmission pipelines. At very low concentrations, these materials can significantly reduce the frictional forces in pipelines. The use of drag-reducing polymers is a good alternative to increase the capacity of pipelines. Injection of drag-reducing polymers into the lines, in addition to reduce frictional pressure, increases the operational safety of pipelines, especially in worn-out pipes, and reduces energy consumption in pumps. Due to the remarkable properties of drag-reducing polymers in horizontal pipelines, their application in pipelines has been investigated in this study. Also, the parameters affecting the reduction of friction forces using drag-reducing polymers have been reviewed.
