این کتاب یکی از کمیاب ترین یا به جرئت
می توان گفت که نایاب ترین کتب می باشد و
نام کامل آن Solutions' Manual For
Mechanics of Fluids 4th Edition
است. که به توسط Irving Herman Shames
نوشته شده است.
مبلغ پرداختی مقابل دریافت فایل چیزی نیست.
مکانیک سیالات
إروینگ هِرمَن شیمز
ویراست سوم با ترجمۀ
بهرام پوستی
و اینک تقدیم به شما ...
فعلا" دانلود نکنید کامل نیست.
تجهیزات جدا کننده سیالات چند فازی
51 صفحه در قالب word
مقدمه :
استفاده از سوختهای هیدروکربنی بعنوان یک سوخت مناسب در صنایع مختلف نفت، گاز و پتروشیمی در طی دهه های اخیر بشدت گسترش یافته است. از آنجا که اکثر مخازن هیدروکربوری در مناطقی قرار دارند که نصب یک سیستم جداکننده با کارآیی بالا و استفاده از دو خط لوله مجزا برای انتقال فازهای نفت و گاز از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. لازم است نفت و گاز تولیدی از مخازن هیدوکربوری از طریق خط لوله به اندازه و فواصل متنوعی انتقال داده شود. بهرحال در بیشتر مواقع بعلت عوامل مختلف از جمله تغییر رفتار فازی مخلوط تکفازی که با تغییرات اجتناب ناپذیر دما و فشار در طول خط لوله انتقال جریان همراه شده است، هیدروکربنهای سنگین بصورت مایع کندانس شده و خط لوله مذکور در معرض انتقال جریان دو فازی نفت و گاز قرار میگیرد. ورود مایعات تجمع یافته که به عنوان لخته نامیده میشوند، به محصولات و تجهیزات فرآیندی موجب مشکلات مکانیکی و فرآیندی میشود. لذا اولین فرآیند در انتهای خط لوله سیالات تفکیک گاز و مایع از یکدیگر است که این امر در دستگاههای تفکیک کننده انجام میگیرد. تفکیک کننده دارای انواع مختلفی هستند. استفاده از یک جداکننده مناسب موجب افزایش کیفیت محصولات و صرفه جویی در هزینه های اقتصادی میشود.
مقدمه :
طراحی تجهیزات جداکننده مایع از بخار تقریباً در تمام فرآیندها ضروری است. طراحی یک سیستم جداکننده ساده ممکن است در فرآیندهای مختلف مانند برجهای تقطیر، لخته گیرها (در جریانهای دو فازی)، نمک زدائیها و … باشد. در این فصل انواع جداکننده ها، اساس کار آنها و همچنین محاسبه پارامترهای موردنیاز طراحی آنها توضیح داده شده است.
اصول جداسازی :
سه عامل اساسی برای جداسازی فیزیکی گاز و مایع یا جامد بکار برده میشود که عبارتند از نیروی مومنتم، جاذبه ته نشینی (گرانش) و نیروی بهم آمیختگی یا انعقاد. هر جداکننده ممکن است از یک یا تعداد بیشتری از این عوامل استفاده کند، اما فازهای سیال باید غیرقابل امتزاج و دانسیته های مختلفی را دارا باشند تا جداسازی اتفاق بیفتد.
جداکننده های فیلتری : Filter Seprators
این جدا کننده ها معمولاً دو قسمت دارند. قسمت اولیه شامل عناصر صافی- منعقد کننده میباشد. جریان گاز درون این عناصر جریان می یابد. ذرات مایع بهم آمیخته و به صورت قطرات بزرگتر درمی آیند و وقتی به اندازه و سایز کافی رسیدند جریان گاز آنها را از المانهای صافی به درون هسته های مرکزی میبرد. ذرات سپس به درون بخش ثانویه ظرف (شامل یک نوع پره و یک نم گیر سیمی) حمل میشوند، در این قسمت ذرات بزرگتر جدا میشوند. در قسمت پایین از یک بشکه یا مخزن برای گرفتن امواج مایع یا ذخیره مایع جدا شده استفاده میشود.
تانک فلش : Flash tank
شامل یک ظرف است که برای جداکردن گاز بیرون رانده شده از مایعی که تبخیر ناگهانی شده بعلت افت فشار از یک فشار بالا به فشار پایین، به کار برده میشود.
Line Drip
بطور کلی در خطوط لوله ای که نسبت گاز به مایع در آن خیلی زیاد باشد، بکار برده میشود. و فقط برای جدا کردن مایع آزاد از بخار گاز استفاده میشود و جدا کردن تمام مایع ضروری نیست. این وسیله فضایی را برای جداسازی و تجمع مایعات آزاد ایجاد میکند.
جداکننده های مایع- مایع : Liquid- Liquid seprator
دو فاز غیرقابل استخراج مایع میتوانند با استفاده از نیروهای همانند نیروهای جداسازی گاز- مایع از یکدیگر جدا شوند. جداکننده های مایع- مایع بطور پدیده ای شبیه جداکننده های گاز- مایع هستند به استثنای اینکه آنها برای سرعتهای خیلی کمتری باید طراحی شوند. چون اختلاف دانسیتة دومایع از مایع و گاز کمتر است بنابراین جداسازی مشکلتر است.
Scrubber or Konckout
یک ظرف طراحی شده برای جریانهای با نسبت زیاد گاز به مایع، بطور کلی مایع بصورت ذرات ریز در گاز یا بصورت آزاد در طول دیواره لوله میباشد. این ظروف معمولاً بخش جمع کننده مایع کوچکتری دارند. اصطلاحات اغلب به جا یکدیگر استفاده میشوند.
جداکننده : Seprator
یک ظرف برای جدا کردن جریان فازی مخلوط به فازهای کاملاً جدا از هم مایع و گاز بکار می رود. اصطلاحات دیگر که به کار برده میشوند عبارتند از اسکرابر، ناک اوت، Linedrips و دکنتور.
لخته گیر: Slug catcher
طراحی یک جداکننده ویژه که قادر به جذب مقدار زیادی جریانی با حجم زیاد مایع و در فواصل نامنظم میباشد. معمولاً در سیستمهای جمع کننده گاز یا دیگر سیستمهای خطوط لوله دو فازی بکار می رود. یک لخته گیر ممکن است یک ظرف بزرگ تکفازی و یا سیستم متعددی از چند لوله باشد.
جداکننده های سه فازی Three phase seprator
یک ظرف که برای جداکردن گاز و دو مایع امتزاج ناپذیر با دانسیته های متفاوت بکار می رود (گاز، آب ، نفت)
مومنتم :
فازهای سیال با دانسیته های مختلف مومنتم های مختلفی دارند. اگر مسیر یک جریان دو فازی بطور ناگهانی و سریع تغییر کند، مومنتم بزرگتر به ذرات فاز سنگین تر اجازه نمی دهد با همان سرعت سیال سبکتر بچرخد، بنابراین جداسازی اتفاق می افتد. مومنتم معمولاً برای جداسازی بالک دو فاز در یک جریان بکار می رود.
جاذبه ته نشینی (گرانش)
اگر نیروی گرانروی عمل کننده روی قطرات بزرگتر از نیروی درگ گاز جاری در اطراف قطره باشد، قطرات مایع از فاز گاز ته نشین خواهند شد. (شکل 2). این نیروها میتوانند به صورت ریاضی توصیف شوند با استفاده از سرعت نهایی با سرعت ته نشینی آزاد.
ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است
متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است
صنعت حفاری جالبترین و هیجان انگیزترین فصل داستان نفت، این انرژی عظیم خدادادی میباشد. چرا که شرح تلاش سخت، بیامان و غرورانگیز انسان است که با سلاح دانش و تجربه با طبیعت بکر و سرسخت و نیروهای مرموز آن به مبارزه برمیخیزد تا برای ارتفاء زندگی انسانی به گنجینههای پنهان در دل زمین دست یابد. بیجهت نیست که دکل حفاری سمبل صنعت نفت بوده و در آرم بیشتر سازمانها، شرکتهای نفتی و نیز کتب و مجلات مربوط به نفت دیده میشود. انسان با ابزار خود، کوهستانها و صخرههای آنرا که سمبل مقاومت و پایداریست خرد و ریز میکند. هر سنگی در اعماق زمین بمراتب سختتر از سنگ خارا است و دندانههای برنده و فولادین متههای حفاری را میساید و زایل میکند و از کار میاندازد. اما انسان با مته دیگری کار خود را ادامه میدهد. در این هنگام که طبیعت صلابت انسان را میبیند به غلیان در میآید و برای بدام انداختن و نابودی ابراز و وسایل انسان، نیروهای مرموز و ناشناخته خود را بکار میاندازد و یا جریان قوی از گاز و نفت را بداخل چاه فرستاده و تمام ابزار و وسایل انسان را با کوچکترین تعلل او، به کام آتش می برد.
در این مبارزه، متههای حفاری به مخازن اعماق زمین نقب میزنند تا انسان از نفت و گاز انباشته در آن بهرهبرداری کند. اما در عین حال هر چاه مجرایی است به اعماق قرون و اعصار و کاوشی است در دل تاریخ برای پی بردن به بسیاری از اسرار طبیعت ناشناخته و بررسی تجربی و عینی روند پیدایش و تحولات زمین و پوسته آن و ارزیابی درستی یا نادرسی اطلاعاتی که از طریق علوم زمینشناسی و ژئوفیزیک و غیره جمعآوری شده است.
اولین چاه نفت در سال 1859 حفاری شد در ابتدا منابع سطحی و کمعمق نفت موردبهرهبرداری قرار میگرفت ولی اکنون با حفاری چاههای بسیار عمیق میتوان از لایههای نمکی مربوط به دورانهای قدیم زمینشناسی بهرهبرداری نمود
پس از مطالعات مختلف زمین شناسی و انجام آزمایشهای متفاوت بر روی نمونه سنگ های رسوبی و انجام اعمالی نظیر لرزه نگاری،زمین شناسان به وجود نفت و یا گاز در یک محل پی می برند.سپس با توجه به موقعیت محل و بررسی تمام جوانب،حفاری در آن منطقه شروع می شود .
به چاه های که قبل از تثبیت وجود نفت یا گاز حفر می گردند چاه های اکتشافی گویند.حفاری چاه های اکتشافی با دقت بیشتری نسبت به حفر یک چاه در یک محل شناخته شده صورت می گیرد که خود دلایل زیادی دارد،که مهمترین آن،ناشناس بودن وضع لایه های زیرزمینی در حوزه جدید می باشد.پس از کسب اطلاعات و به نتیجه رسیدن حفاری اولیه در جهت مشخص کردن محدوده مخزن نفتی و بررسی بیشتر بر روی لایه های زیرزمینی حوزه جدید،چاه های توصیفی در محل های معینی حفر می گردند و سپس با توجه به وسعت میدان نفتی و پیش بینی حجم مورد بهره برداری،طی محاسبات دقیق وسایل لازم برای تولید از منطقه فراهم گردیده و برنامه ریزی حساب شده ای در مورد حفر چاه های توسعه ای انجام می گیرد .
امروزه تقریباً ثابت شده است که نفت از بقایای جاندارانی که میلیونها سال قبل بر روی زمین میزیسته اند به وجود آمده است . سپس با توجه به موقعیت محل و بررسی تمام جوانب حفاری در آن منطقه شروع می گردد . بدیهی است در حوزه های شناخته شده با در نظر گرفتن برنامه توسعه ای و حدود مخزن نفتی (یا گاز) زیرزمینی و اینکه بهرحال بایستی نفت وگاز زیرزمین را استخراج نمود ، اقدام به حفر چاههای جدید می گردد .
چکیده 1
مقدمه 2
معرفی اداره آموزش و تجهیزات نیروی انسانی شرکت ملی حفاری ایران 3
فصل اول: تکنولوژی سیال حفاری
1-1 فاز مایع گل حفاری 8
1-2 فاز جامد گل حفاری 12
1-3 کاربرد و وظایف گل حفاری 12
1-4 زمین شناسی 17
1-5 مشکلات غیر طبیعی در سیال حفاری 21
1- 6 جلوگیری از خطرات مواد شیمیایی گل حفاری 23
1-7 تقسیم بندی گل حفاری 23
نتیجه گیری 29
فصل دوم :شیمی خاک رس
شیمی خاک رس 31
نتیجه گیری 34
فصل سوم :ساختار پلیمیرهای بکار رفته در سیالات حفاری
ساختار پلیمرهای بکار رفته در سیالات حفاری 36
نتیجه گیری 42
فصل چهارم : سیالات روغنی
4-1 تکنولوژی سیال حفاری 45
4-2 کاربرد سیالات روغنی 45
4-3 سیالات امولسیونه 46
4-4 روشهای نگهداری و کنترل سیالات روغنی 53
نتیجه گیری 68
فصل پنجم :مواد سیال حفاری
5-1 مواد وزن افزا 71
5-2 مواد گرانروی زا 73
5-3 مواد کنترل کننده صافاب سیال حفاری 74
5-4 مواد کنترل کننده PH سیال حفاری 75
5-5 مواد رسوب دهنده یون کلسیم 75
5-6 مواد کنترل کننده هرز روی 76
5-7 مواد جلوگیری از خوردگی 77
5-8 سایر مواد مصرفی 77
نتیجه گیری 80
فصل ششم :آلودگیهای سیال حفاری
6-1 آلودگی ناشی از مواد جامد 82
6-1-1 آلودگی ناشی از مواد رسی 83
6-1-2 آلودگی ناشی از سیمان 83
6-1-3 آلودگی ناشی از گچ 83
6-2 الودگی اب دریا 84
6-3 آلودگی ناشی از اکسیژن 84
6-4 آلودگی ناشی از کربناتها و بیکربناتها 84
6-5 آلودگیهای اسیدی 85
نتیجه گیری 87
فصل هفتم :آزمایشات سیال حفاری
7-1 آزمایشات سیال حفاری 89
7-1-1 روش اندازه گیری عصاره سیال حفاری 89
7-1-2 روش اندازه گیری وزن سیال 91
7-1-3 روش اندازه گیری گرانروی قیفی 91
7-1-4 روش اندازه گیری میزان نمک در سیال پایه آبی 91
7-1-5 روش اندازه گیری سختی سیال 91
7-1-6 روش اندازه گیری مقاومت سیال روغنی 92
7-1-7 روش اندازه گیری مقدار آهک در سیال روغنی 92
7-2 تصاویر دستگاههای آزمایش سیال حفاری 93
نتیجه گیری 94
شامل 99 صفحه فایل word
پدیده های مربوط به جریان سیالات در علوم مهندسی و در طبیعت بسیار رخ می دهند و مهم می باشند. در اغلب موارد این پدیده ها همراه با جریانهای نقوش (TURBU LENT) و علی الخصوص جریانهای نقوش برشی (Turbulent Shear flow) می باشد. تخمین درست از مشخصات این جریانها نه تنها در مطالعه مکانیسم جریان بلکه برای طراحی انواع وسایل مهندسی حائز اهمیت است.
روش های تجربی تنها راه اصولی برای حل مسائل جریانهای مغشوش برشی بوده است. مقادیر زیادی اطلاعات در مورد انواع جریانها جمع آوری شده است که برای فهم توربلانس و طراحی وسائل مهندسی از آنها استفاده شده است. بوسیله کامپیوترهای سریع و پیشرفته امروزی و حافظه بالای آنها، شبیه سازی کامپیوتری نیز به روش سومند برای حل جریانهای مغشوش تبدیل گردیده است.
اما در عین حال باید به این نکته توجه زیادی داشت که انواع مقیاسهای (Scal) زیادی در جریان توربلا وجود دارد و در نتیجه ما نمی توانیم این مقیاسها را حتی بوسیله کامپیوترهای قوی امروزی حل نمائیم و ساختن مدلهایی برای مقیاسهای کوچک نوسانات که مرتبط با پروسه پخش انرژی می باشد غیر قابل صرف نظر می باشد.
برای شبیه سازی جریانهای مغشوش بوسیله حل عددی معادلات ناویر – استوک و پیوستگی و با توجه به تئوری توربلانس همگن مقیاس پخش انرژی ld برابر است با :
همان نرخ پخش انرژی بر واحد جرم سیال می باشد. آزمایشات نشان می دهد که توسط طول مشخصه L و سرعت مشخصه v جریان معین می گردد:
از بالا داریم:
, عدد
حال سعی می کنیم که تعداد نقاط مش (meshpoints) (N) که در شبیه سازی جریان های مغشوش با استفاده از روش F.D (المان محدود) و معادلات ناویر استوک و پیوستگی لازم می باشد را حدس بزنیم
از معادلات بالا:
در پدیده های طبیعی عدد Re عموماً بسیار بزرگ می باشد به طور مثال برای عدد ایندارز از مرتبه که غیر معمول هم نیست N از مرتبه بدست می آید اگر بخواهیم مستقیماً مسئله را حل کنیم لذا روش (Direct Numerial Simulaton) DNS حتی با کامپیوترهای امروزی در حل مسائل توربلانست کاربردی به نظر نمی رسد.
2- ایده اصلی LES:
3- Filtering:
1-3) Schumann’s approach :
شامل 14 صفحه فایل word