Ana ʻana o ka Viscosity Hoʻomau
I. Nā ʻano wai maʻamau ʻole a me nā pilikia ana
ʻO ka hoʻopili pono ʻana oana mau o ka mānoanoanā ʻōnaehana ma ke kahua oka unuhi ʻana i ka ʻaila shalea meka unuhi ʻana i ke one ʻailakoi i ka ʻike maopopo ʻana i nā paʻakikī rheological koʻikoʻi i loko o kēia mau wai maʻamau ʻole. ʻAʻole e like me ke kukui kuʻunamaka ʻole, ʻaila kaumaha,bitumen, a hōʻike pinepine nā slurries pili i nā ʻano non-Newtonian, multiphase i hui pū ʻia me ka ʻike hohonu i ka mahana, e hana ana i nā pilikia kūikawā no ke kūpaʻa a me ka pololei o nā mea hana.
1.1 Ke wehewehe nei i ka ʻĀina Rheology Kūʻē
1.1.1 ʻIkepili Viscosity Kiʻekiʻe: Ka Pilikia o ka Bitumen a me ka ʻAila Kaumaha
ʻO nā hydrocarbons maʻamau ʻole, ʻoiai ka bitumen i loaʻa maika unuhi ʻana i ke one ʻaila, ua hōʻike ʻia e ka viscosity maoli kiʻekiʻe loa. Hōʻike pinepine ka Bitumen mai nā waihona nui i nā viscosities ma ka pae o a i mPa·s (cP) ma ka mahana ambient maʻamau (25°C). ʻO kēia nui o ka friction kūloko ke pale mua i ke kahe a pono ai nā ʻano hana paʻakikī, e like me nā ʻano hana hoʻōla wela e like me ka Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD), no ka unuhi waiwai a me ka halihali.
ʻAʻole wale ka hilinaʻi ʻana o ka ʻaila kaumaha i ka viscosity-temperature he kumu quantitative; ʻo ia ke kumu kumu no ka loiloi ʻana i ka neʻe ʻana o ka wai a me ka loiloi ʻana i ke ʻano o ka thermal-flow-structure i hoʻopili ʻia i loko o ka waihona. Hāʻule nui ka viscosity dynamic me ka piʻi ʻana o ka mahana. ʻO kēia loli nui ke ʻano he hewa liʻiliʻi i ke ana ʻana o ka mahana i ka wāana mau o ka mānoanoaunuhi pololei i loko o kahi hewa nui i ka waiwai viscosity i hōʻike ʻia. No laila, he mea nui ka uku hoʻoponopono wela pololei a hoʻohui ʻia no kekahi ʻōnaehana inline hilinaʻi i hoʻokomo ʻia i loko o kēia mau wahi koʻikoʻi a koʻikoʻi i ka mahana. Eia kekahi, ʻo nā loli viscosity i hoʻoulu ʻia e ka mahana e hana i nā ʻāpana geomechanical ʻokoʻa (hoʻokahe ʻia, hoʻokahe hapa ʻia, hoʻokahe ʻole ʻia) e hoʻopilikia pololei i ke kahe wai a me ka deformation reservoir, e koi ana i ka ʻikepili viscosity pololei e alakaʻi i ka hoʻolālā hoʻōla maikaʻi.
1.1.2 ʻAno ʻAʻole Newtonian: Shear-Thinning, Thixotropy, a me nā hopena Shear
He nui nā wai i loaʻa i ka hoʻōla ʻana i nā kumuwaiwai maʻamau ʻole e hōʻike ana i nā ʻano ʻaʻole Newtonian. ʻO nā wai haki hydraulic i hoʻohana ʻia maka unuhi ʻana i ka ʻaila shale, pinepine i hoʻokumu ʻia me ka gel, he mau wai shear-thinning maʻamau, kahi e emi nui ai ka viscosity maikaʻi i ka piʻi ʻana o ka shear rate. Pēlā nō, hōʻike pū nā hopena polymer i hoʻohana ʻia no ka Enhanced Oil Recovery (EOR) i loko o nā waihona aila kaumaha i nā waiwai shear-thinning ikaika, i helu pinepine ʻia e kahi helu kuhikuhi hana kahe haʻahaʻa (n), e like me n=0.3655 no kekahi mau hopena polyacrylamide.
ʻO ka loli o ka viscosity me ka shear rate e hoʻopilikia nui ana i nā mea hana inline. ʻOiai ʻaʻole paʻa ka viscosity o kahi wai non-Newtonian akā hilinaʻi ia i ke kahua shear kikoʻī āna e ʻike ai, kahi hoʻomaumea ana i ka mānoanoa o ka ailapono e hana ma kahi wikiwiki shear i wehewehe ʻia, haʻahaʻa, a hana hou ʻia e kūlike ana me ka nānā ʻole i nā kūlana kahe o ke kaʻina hana nui (laminar, transitional, a turbulent paha). Inā ʻaʻole paʻa ka wikiwiki shear i hoʻopili ʻia e ka sensor, he transient wale nō ka heluhelu viscosity hopena a ʻaʻole hiki ke hoʻohana pono ʻia no ka hoʻohālikelike ʻana i ke kaʻina hana, trending, a i ʻole ka kaohi. Ke kauoha nei kēia koi kumu i ke koho ʻana i nā ʻenehana sensor, e like me nā mea hana resonant alapine kiʻekiʻe, i hoʻokaʻawale ʻia mai ka dynamics macro-fluid o ka pipeline a i ʻole ka moku.
1.1.3 Ka hopena o ke kaumaha o ka hua a me ka paʻakikī Multiphase
Ma waho aʻe o ka shear-thinning maʻalahi, hiki i ka ʻaila kaumaha a me ka bitumen ke hōʻike i nā ʻano Bingham plastic, ʻo ia hoʻi, loaʻa iā lākou kahi Threshold Pressure Gradient (TPG) pono e lanakila ma mua o ka hoʻomaka ʻana o ke kahe ʻana i loko o nā media porous. I ke kahe ʻana o ka pipeline a me ka waihona, ʻo ka hopena hui pū ʻia o ka shear thinning a me ke kaumaha yield e kaupalena nui i ka neʻe ʻana a hoʻopilikia i ka pono hoʻōla.
Eia kekahi, ʻo nā kahawai unuhi maʻamau ʻole he multiphase a he ʻokoʻa loa. Loaʻa pinepine i kēia mau kahawai nā mea paʻa i hoʻokuʻu ʻia, e like me ke one a me nā mea maikaʻi, ʻoiai ke unuhi ʻana i nā mea kiʻekiʻe.ʻaila mānoanoamai ka one pōhaku i hoʻopaʻa ʻia me ka nāwaliwali. ʻO ke kahe ʻana o ke one kahi pilikia nui o ka hana, e hoʻoulu ai i ka ʻino nui o nā lako, ka pani ʻana o nā luawai, a me ka hiolo ʻana o ka lua lalo. ʻO ka hui pū ʻana o nā hydrocarbons viscous loa, sticky (asphaltenes, bitumen) a me nā mea paʻa mineral abrasive e hana i kahi hoʻoweliweli pālua i ka lōʻihi o ka sensor: paʻaka hoʻohaumia ʻana(pili pono o nā mea) a me nā mīkiniʻūlū ʻana. Kekahiana ʻana o ka mānoanoa inlinePono ka ʻōnaehana e paʻa i ka mīkini a hoʻolālā ʻia me nā ʻili paʻakikī ponoʻī e kū i nā kūlana corrosive a me ka erosive ʻoiai e kūʻē ana i ka hōʻiliʻili ʻana o ka viscosity kiʻekiʻe.nā kiʻiʻoniʻoni.
1.2 Nā hemahema o nā ʻAno Ana Kuʻuna
ʻO nā ʻano hana hoʻokolohua kuʻuna, e like me ka rotational, capillary, a i ʻole nā viscometers ball hāʻule, ʻoiai ua hoʻonohonoho ʻia no nā noi kikoʻī, ʻaʻole kūpono no ka hoʻomalu mau, manawa maoli e koi ʻia e nā hana maʻamau ʻole o kēia wā. He kūpaʻa maoli nā ana o ka hale hana, ʻaʻole hiki ke hopu i nā transients rheological dynamic, hilinaʻi i ka mahana e hōʻike ana i nā kaʻina hana hoʻohuihui a me ka hoʻōla wela.
ʻO nā ʻenehana inline kahiko e hilinaʻi nei i nā ʻāpana wili kuʻuna, e like me kekahi mau viscometers wili, he mau nāwaliwali kūlohelohe i ka wā e hoʻopili ʻia ai i ka lawelawe ʻaila kaumaha a i ʻole ka bitumen. ʻO ka hilinaʻi ʻana i nā bearings a me nā ʻāpana neʻe palupalu e hoʻolilo i kēia mau mea hana i mea maʻalahi loa i ka hāʻule ʻana o ka mīkini, ka ʻaʻahu mua ʻana mai nā ʻāpana one abrasive, a me ka haumia nui ma muli o ke ʻano viscosity kiʻekiʻe, ke ʻano adhesive o ka crude. Hoʻopilikia koke ka haumia kiʻekiʻe i ka pololei o nā hakahaka haiki a i ʻole nā ʻili ʻike e pono ai no ka heluhelu viscosity pololei, e alakaʻi ana i ka hana kūlike ʻole a me nā hoʻopilikia mālama pipiʻi. ʻO ke kaiapuni paʻakikī oka mānoanoa o ka ʻaila shalea meka unuhi ʻana i ke one ʻailapono i kahi ʻenehana i hana pono ʻia e hoʻopau i kēia mau wahi mechanical o ka hāʻule ʻana.
II. Nā ʻenehana ana holomua: Nā kumumanaʻo o ka Inline Viscometry
ʻO ke kaiapuni hana o ka ʻaila maʻamau ʻole e koi ana i ka ʻenehana ana i koho ʻia e paʻa loa, hāʻawi i kahi laulā ākea, a hāʻawi i nā heluhelu kūʻokoʻa i nā kūlana kahe nui. No kēia lawelawe, ua hōʻike ka ʻenehana viscometer haʻalulu a resonant paha i ka hana maikaʻi loa a me ka hilinaʻi.
2.1 Nā Kumumanaʻo Loea o nā Viscometers Haʻalulu (Nā Mea ʻIke Resonant)
Hana nā viscometer haʻalulu ma muli o ke kumumanaʻo o ka oscillation damping. Hoʻokele ʻia kahi mea oscillating, pinepine he resonator torsional a i ʻole tuning fork, e electromagnetically e resonate ma kahi alapine kūlohelohe mau (ωn) a me ka amplitude paʻa (x). Hoʻopuka ka wai a puni i kahi hopena damping, e koi ana i kahi ikaika hoʻonāukiuki kikoʻī (F) e mālama i nā palena oscillation paʻa.
Ua wehewehe ʻia ka pilina hoʻololi i mea e paʻa ai ka amplitude a me ke alapine kūlohelohe, ua kūlike pololei ka ikaika hoʻonāukiuki i koi ʻia me ke koina viscosity (C). Hoʻokō kēia ʻano hana i nā ana viscosity koʻikoʻi loa me ka hoʻopau ʻana i ka pono no nā ʻāpana mīkini paʻakikī a palupalu.
2.2 Ke Ana ʻana o ka Viscosity Dynamic a me ka ʻIke like ʻana
ʻO ke kumumanaʻo ana o ka resonant e hoʻoholo pono i ke kūʻē ʻana o ka wai i ke kahe a me ka inertia, e hopena ana i kahi ana i hōʻike pinepine ʻia ma ke ʻano he huahana o ka viscosity dynamic (μ) a me ka density (ρ), i hōʻike ʻia e like me μ×ρ. No ka hoʻokaʻawale ʻana a me ka hōʻike ʻana i ka viscosity dynamic maoli (ρ), pono e ʻike pono ʻia ka density fluid (ρ).
He mea kū hoʻokahi nā ʻōnaehana holomua, e like me ka ʻohana SRD o nā mea hana, no ka mea ua hoʻokomo lākou i ka hiki ke ana i ka viscosity, ka mahana, a me ka density i ka manawa like i loko o hoʻokahi probe. He mea koʻikoʻi kēia hiki i nā kahawai multiphase unconventional kahi e loli ai ka density ma muli o ke kinoea i hoʻopaʻa ʻia, ka ʻokoʻa o ka nui o ka wai, a i ʻole ka hoʻololi ʻana i nā lakio hui. Ma ka hāʻawi ʻana i ka repeatability density e like me g/cc, hōʻoia kēia mau mea hana i ka pololei o ka helu ʻana o ka viscosity dynamic ʻoiai ke loli nei ka haku mele wai. Hoʻopau kēia hoʻohui i ka paʻakikī a me ka hewa e pili ana me ka hoʻonohonoho pū ʻana i ʻekolu mau mea hana kaʻawale a hāʻawi i kahi hōʻailona waiwai wai manawa maoli piha.
2.3 Ka Paʻa o ka Mīkini a me ka Hoʻēmi ʻana i ka Haunaele
He kūpono loa nā mea ʻike haʻalulu no nā kūlana paʻakikī oka mānoanoa o ka ʻaila shalelawelawe no ka mea he mau ʻāpana ana paʻa a pili ʻole lākou, e hiki ai iā lākou ke hana ma lalo o nā kūlana koʻikoʻi, me nā kaomi a hiki i 5000 psi a me nā mahana a hiki i 200°C.
ʻO kahi pōmaikaʻi nui ka pale ʻana o ka sensor i nā kūlana kahe macroscopic. Hoʻoluliluli ka mea resonant i kahi alapine kiʻekiʻe loa (pinepine miliona mau pōʻaiapuni i kekona). ʻO kēia haʻalulu alapine kiʻekiʻe, haʻahaʻa-amplitude ʻo ia hoʻi ke kūʻokoʻa pono ʻana o ke ana ʻana o ka viscosity mai ka nui o ke kahe ʻana, e hoʻopau ana i nā hewa ana e kū mai ana mai ka haunaele pipeline, nā loli o ke kahe laminar, a i ʻole nā ʻano kahe like ʻole.
Eia kekahi, hāʻawi nui ka hoʻolālā kino i ka manawa hana ma o ka hōʻemi ʻana i ka haumia. Hoʻopale ka oscillation alapine kiʻekiʻe i ka hoʻopili mau ʻana o nā mea viscosity kiʻekiʻe e like me ka bitumen a i ʻole asphaltenes, e hana ana ma ke ʻano he ʻano hana hoʻomaʻemaʻe semi-self-i kūkulu ʻia. Ke hui pū ʻia me nā ʻili paʻakikī ponoʻī, pale i ke kahakaha, a me ka abrasion, hiki i kēia mau mea ʻike ke kū i nā hopena erosive kiʻekiʻe o ke one a me nā mea maikaʻi i maʻamau i loko.ka unuhi ʻana i ke one ʻailanā slurries. He mea nui kēia kiʻekiʻe o ke kūpaʻa no ka lōʻihi o ke ola o ka sensor i nā wahi abrasive.
2.4 Nā Alakaʻi Koho no nā Kaiapuni ʻOʻoleʻa
Ke koho ʻana i nā mea kūponoana ʻana o ka mānoanoa inlinePono ka ʻenehana no ka lawelawe maʻamau ʻole i ka loiloi pono ʻana i ka paʻa a me ke kūpaʻa o ka hana, e hoʻokau ana i kēia mau ʻano ma mua o ke kumukūʻai mua o nā mea hana.
2.4.1 Nā Palena Hana Koʻikoʻi a me ka Uhi ʻana o ka Laulā
No ka hoʻomalu ʻana i ke kaʻina hana hilinaʻi, pono ka viscometer e hōʻike i ka hana hou ʻana, me nā kikoʻī e pono ai e ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o ± 0.5% o ka heluhelu ʻana. ʻAʻole hiki ke kūkākūkā ʻia kēia pololei no nā noi hoʻomalu loop pani, e like me ka injection kemika kahi e hiki ai i nā hewa liʻiliʻi i ka nui o ke kahe ke alakaʻi i nā uku koʻikoʻi a me nā hoʻopaʻi hana. Pono ka laulā o ka viscosity e lawa ai e hoʻokipa i ka spectrum holoʻokoʻa o ka hana, mai ka ʻaila diluent lahilahi a i ka bitumen mānoanoa, undiluted. Hāʻawi nā mea ʻike resonant holomua i nā pae mai 0.5 cP a hiki i 50,000 cP a ʻoi aku, e hōʻoiaʻiʻo ana e hana mau ka ʻōnaehana i nā loli hui a me nā upsets.
2.4.2 ʻEnvelopa Hana (HPHT) a me nā Mea Hana
Ma muli o ke kiʻekiʻe o nā kaomi a me nā mahana e pili ana me ka hoʻōla ʻana a me ka lawe ʻana maʻamau ʻole, pono e helu ʻia ka sensor no ka envelop hana piha, e koi pinepine ana i nā kikoʻī a hiki i ka 5000 psi aka viscometer kaʻina hana lainanā pae mahana e kūlike me nā kaʻina hana wela (e laʻa, a hiki i 200°C). Ma waho aʻe o ke kaomi a me ke kūpaʻa o ka mahana, ʻo ka mea hana ke mea nui loa. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā ʻili paʻakikī ponoʻī he hiʻohiʻona koʻikoʻi ia, e hāʻawi ana i ka pale e pono ai e kūʻē i ka ʻino mechanical i hoʻokumu ʻia e nā ʻāpana one a me ka hoʻouka kemika, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka hana paʻa no ka wā lōʻihi.
Hāʻawi ka Papa 1 i kahi ʻike pōkole o nā pono hoʻohālikelike o nā mea ʻike resonant i kēia noi koi.
Papa 1: Ka Nānā Hoʻohālikelike o nā ʻenehana Viscometer Inline no ka lawelawe ʻaila maʻamau ʻole
| ʻenehana | Kumumanaʻo Ana | Pili i nā wai ʻaʻole Newtonian | Ke kū'ē ʻana i ka haumia/ʻāʻī ʻana | Ka pinepine o ka mālama ʻana |
| Haʻalulu Torsional (Resonant) | Ka hoʻemi ʻana o ka element oscillating (μ×ρ) | Maikaʻi loa (Wehewehe ʻia ke kahua ʻoki haʻahaʻa) | Kiʻekiʻe (ʻAʻohe ʻāpana neʻe, nā uhi paʻakikī) | Haʻahaʻa (Nā hiki ke hoʻomaʻemaʻe ponoʻī) |
| Hoʻohuli (Inline) | ʻO ka torque e pono ai e hoʻohuli i ka element | Kiʻekiʻe (Hiki ke hāʻawi i ka ʻikepili piʻo kahe) | Haʻahaʻa a Kaulike (Pono nā bearings, hiki ke kūkulu ʻia/ʻaʻahu ʻia) | Kiʻekiʻe (Pono ka hoʻomaʻemaʻe/hoʻoponopono pinepine) |
| Nalu Ultrasonic/Acoustic | Ka hoʻemi ʻana o ka laha ʻana o ka nalu acoustic | Kaulike (Wehewehe ʻia ka wehewehe ʻana o ka shear) | Kiʻekiʻe (ʻAʻohe pili a pili iki paha) | Haʻahaʻa |
Hōʻike ka Papa 2 i nā kikoʻī koʻikoʻi e pono ai no ka hoʻolaha ʻana i ka lawelawe koʻikoʻi, e like me ka hana ʻana o ka bitumen.
Papa 2: Nā Kikoʻī Hana Koʻikoʻi no nā Viscometers Kaʻina Hana Vibrating
| Palena | Nā kikoʻī i koi ʻia no ka lawelawe ʻaila Bitumen/kaumaha | Ka laulā maʻamau no nā mea ʻike resonant holomua | Koʻikoʻi |
| Pae Viscosity | Pono e hoʻokipa a hiki i ka 100,000+ cP | 0.5 cP a hiki i ka 50,000+ cP | Pono e uhi i ka ʻokoʻa o ke kahawai hānai (i hoʻokahe ʻia a i ʻole i hoʻokahe ʻole ʻia). |
| Ka hana hou ʻana o ka viscosity | ʻOi aku ka maikaʻi ma mua o ±0.5% o ka heluhelu ʻana | ʻO ka maʻamau ±0.5% a ʻoi aku paha | He mea koʻikoʻi no ka kaohi ʻana i ka inikini kemika pani ʻia. |
| Ka helu kaomi (HP) | Ka liʻiliʻi loa he 1500 psi (pinepine he 5000 psi e pono ai) | A hiki i ka 5000 psi | He mea pono no nā paipu kaomi kiʻekiʻe a i ʻole nā laina haki. |
| Ana ʻana o ka nui | Pono (ʻO μ a me ρ i ka manawa like) | g/cc hiki ke hana hou ʻia | He mea nui no ka ʻike ʻana i nā ʻano he nui a me ka helu ʻana i ka viscosity ikaika.
|
III. Hoʻopili ʻana ma ke kahua, ke kau ʻana, a me ka lōʻihi o ka hana
Ka holomua o ka hana noana mau o ka mānoanoaI ka hoʻōla hou ʻana o nā kumuwaiwai maʻamau ʻole, hilinaʻi like ia i ka ʻenehana sensor kiʻekiʻe a me ka ʻenekinia noi loea. Hoʻemi ka hoʻolaha kūpono i nā hopena kahe o waho a pale i nā wahi i maʻalahi i ka stagnation, ʻoiai nā protocols mālama koʻikoʻi e hoʻokele i nā pilikia haumia a me ka abrasion.
3.1 Nā Hoʻolālā Hoʻolaha Kūpono Loa
3.1.1 Ke kau ʻana o ka sensor a me ka hoʻēmi ʻana i ka stagnation zone
Pono e hana mau ʻia ke ana ʻana ma ke ʻano kahe kahi e neʻe mau ai ke wai ma kahi o ka ʻike ʻana. He mea nui kēia noʻonoʻo ʻana no ka ʻaila kaumaha a me ka bitumen, ka mea e hōʻike pinepine ana i ke ʻano o ke kaumaha o ka hua. Inā ʻae ʻia ke wai e kū mālie, e loli nui ka heluhelu ʻana, ʻaʻole e hōʻike ana i ke kahawai nui, a he mau haneli paha manawa ʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o ka viscosity maoli o ke wai e neʻe ana.
Pono nā ʻenekinia e hoʻopau ikaika i nā wahi kūpaʻa āpau, ʻoiai nā mea liʻiliʻi, ʻoi aku hoʻi ma kahi kokoke i ke kumu o ka mea ʻike. No nā hoʻonohonoho ʻāpana T, kahi mea maʻamau i nā pipelines, ʻaʻole lawa ka probe pōkole. I mea e hōʻoia ai ua hōʻike ʻia ka mea ʻike i kahi kahe mau a like, he mea nui e hoʻohana i kahisensor hoʻokomo lōʻihie hoʻolōʻihi loa ana i loko o ka lua paipu, ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o kahi e puka ai ke kahawai kahe i ka ʻāpana T. Hoʻonoho kēia hoʻolālā i ka mea koʻikoʻi i loko o ka puʻuwai o ke kahe, e hoʻonui ana i ka ʻike ʻana i ke kahe hana i koho ʻia. I nā noi e pili ana i nā wai me ke kaumaha hua nui, ʻo ke kuhikuhi hoʻonohonoho makemake ʻia e like me ke kuhikuhi kahe e hōʻemi i ke kū'ē a paipai i ka ʻoki mau ʻana o ka wai ma ka maka sensor.
3.1.2 Hoʻohui ʻia i ka Hoʻohuihui ʻana a me nā Hana Pahu
ʻOiai ʻo ka hōʻoia ʻana o ke kahe ʻana i loko o nā pipelines ke kumu nui o ka hoʻokele ʻana, ʻo ka hoʻopili ʻana oana ʻana o ka mānoanoa inlinehe mea koʻikoʻi nō hoʻi i nā wahi paʻa. Hoʻohana nui ʻia nā Viscometers i nā pahu hoʻohuihui kahi i hui pū ʻia ai nā ʻaila maka like ʻole, bitumen, a me nā mea hoʻoheheʻe e hoʻokō i nā kikoʻī ma lalo. I kēia mau noi, hiki ke kau ʻia ka sensor i loko o ka pahu i kekahi ʻano, inā hoʻohana ʻia kahi kūpono hana kūpono. Hāʻawi nā heluhelu manawa maoli i ka manaʻo koke e pili ana i ke kūlike o ka hui ʻana, e hōʻoia ana i ka hoʻokō ʻana o ka huahana hope loa i nā pahuhopu maikaʻi i kuhikuhi ʻia, e like me ka mea i koi ʻia.helu mānoanoa.
3.2 Nā Kaʻina Hana Hoʻoponopono a me ka Hōʻoia
Hiki ke hoʻomau ʻia ka pololei inā paʻa a hiki ke hahai piha ʻia nā kaʻina hana hoʻoponopono. Pili kēia i ke koho akahele ʻana i nā kūlana hoʻoponopono a me ka kaohi pono ʻana i nā loli o ke kaiapuni.
ʻO ka mānoanoa o kahi ʻoihanaʻaila poniua ana ʻia macentipoise a i ʻole millipascal-seconds (mPa⋅s) a i ʻole kinematic viscosity ma centistokes (cSt), a mālama ʻia ka pololei ma ka hoʻohālikelike ʻana i nā waiwai i ana ʻia me nā kūlana calibration i hōʻoia ʻia. Pono e hiki ke hahai ʻia kēia mau kūlana i nā kūlana metrological aupuni a honua paha (e laʻa, NIST, ISO 17025) e hōʻoia i ka hilinaʻi. Pono e koho ʻia nā kūlana e uhi piha i ka pae hana holoʻokoʻa, mai ka viscosity haʻahaʻa loa i manaʻo ʻia (huahana diluted) a i ka viscosity kiʻekiʻe loa i manaʻo ʻia (hānai maka).
Ma muli o ke ʻano koʻikoʻi o ka ʻike wela o ka mānoanoa o ka ʻaila kaumaha, ʻo ka hoʻokō ʻana i ka calibration pololei e hilinaʻi wale ʻia ma ka mālama ʻana i nā kūlana wela pololei. Inā ʻokoʻa iki ka mahana i ka wā o ke kaʻina hana calibration, ua hoʻopilikia ʻia ka waiwai viscosity kuhikuhi o ka ʻaila maʻamau, kahi e hōʻole ai i ka baseline pololei i hoʻokumu ʻia no ka sensor kahua. No laila, ʻo ka kaohi wela koʻikoʻi i ka wā o ka calibration he loli pili like ia e hoʻoholo ai i ka hilinaʻi o kaana mau o ka mānoanoaʻōnaehana i ka lawelawe. Hoʻohana pinepine nā mea hoʻomaʻemaʻe hana i ʻelua mau sensor i hoʻoponopono ʻia ma nā mahana kikoʻī, e like me 40°C a me 100°C, e helu pololei i ka manawa maoliPapa Kuhikuhi Mānoanoa(VI) o nā ʻaila hoʻoluʻu.
3.3 Hoʻoponopono pilikia a me ka mālama ʻana i nā wahi haumia kiʻekiʻe
ʻOiai nā mea ʻike resonant ikaika loa i ka mīkini e pono ai ka mālama mau ʻana i nā wahi i hōʻike ʻia e ka haumia nui mai ka bitumen, asphaltenes, a me nā koena maka kaumaha. He mea nui kahi protocol hoʻomaʻemaʻe hoʻolaʻa a proactive e hōʻemi i ka downtime a pale i ka ana ʻana.
3.3.1 Nā Hana Hoʻomaʻemaʻe Kūikawā
ʻAʻole pinepine ka hopena o nā mea hoʻoheheʻe ʻoihana maʻamau i nā waihona paʻakikī a hoʻopili nui ʻia i hana ʻia e ka ʻaila kaumaha a me ka bitumen. Pono ka hoʻomaʻemaʻe maikaʻi i nā hopena kemika kūikawā a ʻenekinia e hoʻohana ana i nā mea hoʻoheheʻe ikaika a me nā surfactants i hui pū ʻia me kahi ʻōnaehana mea hoʻoheheʻe ʻala. ʻO kēia mau hopena, e like me HYDROSOL, ua hoʻolālā kūikawā ʻia no ka hoʻonui ʻana i ka komo ʻana o ka waihona a me ka pulu ʻana o ka ʻili, e hoʻoheheʻe wikiwiki a maikaʻi i ka ʻaila kaumaha, ka ʻaila maka, ka bitumen, nā asphaltene, a me nā waihona paraffin, me ka pale ʻana i ka waiho hou ʻana o kēia mau mea ma kahi ʻē aʻe o ka ʻōnaehana i ka wā o ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe.
3.3.2 Kaʻina Hoʻomaʻemaʻe
ʻO ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe maʻamau e pili ana i ka hoʻopuehu ʻana i ka mea hoʻoheheʻe kūikawā mua, i hui pū ʻia me ka holoi ʻana ma hope me ka hoʻohana ʻana i kahi mea hoʻoheheʻe lua i hoʻoheheʻe nui ʻia, e like me ka acetone. Makemake ʻia ka Acetone no kona hiki ke hoʻoheheʻe i nā mea hoʻoheheʻe petroleum i koe a me nā koena wai. Ma hope o ka holoi ʻana i ka mea hoʻoheheʻe, pono e hoʻomaloʻo pono ʻia ka sensor a me ka hale. ʻOi aku ka maikaʻi o ka hoʻokō ʻana i kēia me ka hoʻohana ʻana i kahi kahawai haʻahaʻa o ka ea maʻemaʻe a mehana. Hiki i ka mahu wikiwiki ʻana o nā mea hoʻoheheʻe volatile ke hoʻolulu i ka ʻili sensor ma lalo o ke kiko hau, e hoʻoulu ai i ka ea pulu e hoʻopili i nā ʻili wai, kahi e haumia ai ke kahe o ke kaʻina hana i ka wā e hoʻomaka hou ai. ʻO ka hoʻomehana ʻana i ka ea a i ʻole ka mea hana ponoʻī e hōʻemi i kēia pilikia. Pono e hoʻohui ʻia nā kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe i nā hoʻololi pipeline a i ʻole nā kīʻaha e hoʻemi i ka hoʻopilikia ʻana o ka hana.
Papa 3: Alakaʻi Hoʻoponopono Pilikia no ka Paʻa ʻole o ke Ana ʻana i ka Viscosity
| ʻAnomaly i ʻike ʻia | Kumu Kūpono i ka Lawelawe Kūʻē | Hana Hoʻoponopono/Alakaʻi Kahua | Hiʻona Sensor Pili |
| Heluhelu wikiwiki ʻana i ka mānoanoa kiʻekiʻe i wehewehe ʻole ʻia | Ka haumia ʻana o ka sensor (asphaltenes, ʻili ʻaila kaumaha) a i ʻole ka hōʻiliʻili ʻana o nā ʻāpana | E hoʻomaka i ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe kemika me ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻoheheʻe ʻala kūikawā. | Hoʻemi pinepine ka haʻalulu alapine kiʻekiʻe i ke ʻano haumia. |
| ʻOkoʻa loa ka viscosity me ka nui o ke kahe ʻana | ʻO ka sensor i hoʻokomo ʻia i loko o ka ʻāpana stagnation a i ʻole ke kahe ʻana he laminar/non-uniform (non-Newtonian fluid) | E hoʻouka i kahi mea ʻike hoʻokomo lōʻihi e hiki i ke kikowaena o ke kahe; e hoʻololi i kahi e like me ke kahe. | ʻIke Hoʻokomo Lōʻihi (Hiʻona Hoʻolālā). |
| Ka heluhelu ʻana i ka holo ʻana ma hope o ka hoʻomaka ʻana | Nā ʻeke ea/kinoea i paʻa (nā hopena multiphase) | E hōʻoia i ka hoʻokuʻu ʻana o ka ea a me ke kaulike ʻana o ke kaomi; e holo i kahi transient flow flush. | Hiki i ka heluhelu ʻana i ka nui like (SRD) ke ʻike i ka hapa kinoea/ʻole. |
| Haʻahaʻa mau ka mānoanoa vs. nā hoʻokolohua lab | Ka hoʻohaʻahaʻa kiʻekiʻe ʻana o ka shear/thinning o ka polymer/DRA additive | E hōʻoia i ka hana haʻahaʻa-shear i nā pamu injection; e hoʻoponopono i nā kaʻina hana hoʻomākaukau hopena DRA. | Ke kūʻokoʻa ʻana o ke ana ʻana mai ka nui o ke kahe (Hoʻolālā sensor). |
IV. ʻIkepili manawa maoli no ka hoʻonui ʻana i ke kaʻina hana a me ka mālama wānana
ʻO ke kahe ʻana o ka ʻikepili manawa maoli mai kahi mea hilinaʻi loaana mau o ka mānoanoaHoʻololi ka ʻōnaehana i ka mana hana mai ka nānā ʻana i ka reactive i ka hoʻokele proactive a optimized ma nā ʻano like ʻole o ka unuhi ʻana a me ka halihali maʻamau ʻole.
4.1 Ka Mana Hoʻokomo Kemika Pololei
4.1.1 Hoʻonui ʻana i ka Hoʻēmi Kauō (DRA)
Hoʻohana nui ʻia nā Drag Reducing Agents (DRAs) i ka ʻaila maka.ka mānoanoa o ka ʻailanā paipu e hōʻemi i ka friction turbulent a hoʻemi i nā koi mana pumping. Hana kēia mau mea hana, ʻo ia hoʻi nā polymers a i ʻole nā surfactants, ma ka hoʻoulu ʻana i ka hana shear-thinning i loko o ke kahe. ʻO ka hilinaʻi wale ʻana i nā ana hāʻule kaomi e kāohi i ka injection DRA he mea kūpono ʻole ia no ka mea hiki ke hoʻopilikia ʻia ka hāʻule kaomi e ka mahana, nā loli o ke kahe ʻana o ke kahe, a me ka ʻaʻahu mechanical maʻamau.
Hoʻohana kahi paradigm kaohi kiʻekiʻe i ka viscosity maopopo manawa maoli ma ke ʻano he loli manaʻo mua no ka dosage kemika. Ma ka nānā pololei ʻana i ka rheology wai hopena, hiki i ka ʻōnaehana ke hoʻoponopono pololei i ka helu injection DRA e mālama i ka wai ma ke kūlana rheological kūpono (ʻo ia hoʻi, ka hoʻokō ʻana i kahi pahuhopu e emi ai ka viscosity maopopo a me ka hoʻonui ʻana i ka index shear-thinning, ). Hōʻoia kēia ʻano hana i ka hoʻemi ʻana o ka drag nui loa me ka hoʻohana liʻiliʻi ʻana i nā kemika, e alakaʻi ana i ka mālama kālā nui. Eia kekahi, ʻae ka nānā mau ʻana i nā mea hana e ʻike a hōʻemi i ka hōʻino mechanical o ka DRA, hiki ke hana ma muli o nā helu shear kahe kiʻekiʻe. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā pamu injection haʻahaʻa a me ka nānā ʻana i ka viscosity ma hope koke o ke kiko injection e hōʻoia i ka hoʻolaha kūpono me ka ʻole o ka ʻoki kaulahao polymer hōʻino e hōʻemi ana i ka hiki ke hōʻemi drag.
4.1.2 Hoʻonui ʻana i ka hoʻokomo ʻana o ka diluent no ka lawe ʻana i ka ʻaila kaumaha
He mea nui ka dilution no ka lawe ʻana i ka ʻaila maka viscous loa a me ka bitumen, e koi ana i ka hoʻohuihui ʻana o nā diluents (condensates a i ʻole nā maka māmā) e hoʻokō i kahi kahawai hui e hoʻokō ana i nā kikoʻī pipeline. ʻO ka hiki ke alakaʻiana ʻana o ka mānoanoa inlinehāʻawi koke i ka manaʻo hoʻihoʻi ma ka hopena o ka hui ʻana (μm).
ʻO kēia manaʻo manawa maoli e ʻae ai i ka kaohi paʻa a hoʻomau ma luna o ka lakio injection diluent (). No ka mea he mau huahana waiwai nui nā diluents, ʻo ka hoʻemi ʻana i kā lākou hoʻohana ʻana me ka mālama pono ʻana i ka fluidity pipeline a me nā lula palekana he pahuhopu waiwai koʻikoʻi ia i lokoka unuhi ʻana i ke one ʻailaHe mea koʻikoʻi nō hoʻi ka nānā ʻana i ka mānoanoa a me ka mānoanoa no ka ʻike ʻana i nā kū ʻole o ka maka i manaʻo ʻole ʻia i ka wā o ka hoʻohuihui ʻana, hiki ke hoʻolalelale i ka haumia a hoʻonui i nā kumukūʻai ikehu i nā kaʻina hana ma hope.
4.2 Ka Hōʻoia ʻana o ke Kahe a me ka Hoʻonui ʻana i ka Lawe ʻana o ka Pipeline
He mea paʻakikī ka mālama ʻana i ke kahe paʻa a me ka maikaʻi o nā ʻaila maka maʻamau ʻole ma muli o ko lākou ʻano no nā loli pae a me nā pohō friction kiʻekiʻe. ʻO ka ʻikepili viscosity manawa maoli ke kumu o nā hoʻolālā hōʻoia kahe o kēia au.
4.2.1 Ka Helu ʻana o ke Kiʻikuhi Kaomi Pololei
He mea koʻikoʻi ka viscosity no nā hiʻohiʻona hydraulic e helu ana i nā pohō friction a me nā ʻano kaomi. No nā aila maka, kahi e hiki ai ke ʻokoʻa nui nā waiwai mai kekahi kahua a i kekahi, ʻo ka ʻikepili hoʻomau a pololei e hōʻoiaʻiʻo ana e mau ana ka wānana a me ka hilinaʻi o nā hiʻohiʻona hydraulic o ka pipeline.
4.2.2 Hoʻomaikaʻi i nā ʻōnaehana ʻike leaka
ʻO nā ʻōnaehana ʻike leaka hou e hilinaʻi nui nei i ka loiloi Real Time Transient Model (RTTM), kahi e hoʻohana ai i ka ʻikepili kaomi a me ke kahe e ʻike i nā anomalies e hōʻike ana i kahi leaka. ʻOiai ʻo ka viscosity e hoʻopili pololei i ka hāʻule ʻana o ke kaomi a me nā dinamika kahe, hiki i nā loli kūlohelohe i nā waiwai o ka ʻaila maka ke hana i nā hoʻololi i ke ʻano kaomi e hoʻohālike i kahi leaka, e alakaʻi ana i nā helu kiʻekiʻe o nā alarm wahaheʻe. Ma ka hoʻohui ʻana i ka manawa maoliana mau o ka mānoanoaʻikepili, hiki i ka RTTM ke hoʻololi i kāna kumu hoʻohālike e helu ai i kēia mau loli waiwai maoli. Hoʻomaikaʻi nui kēia hoʻomaʻemaʻe i ka ʻike a me ka hilinaʻi o ka ʻōnaehana ʻike leak, e hiki ai ke helu pololei i nā helu leak a me nā kūlana a me ka hōʻemi ʻana i ka pilikia hana.
4.3 Ka Pamu ʻana a me ka Mālama Wānana
Hoʻopilikia nui ke kūlana rheological o ka wai i ka hoʻouka mechanical a me ka pono o nā lako pamu. Hiki i ka ʻikepili viscosity manawa maoli ke hiki i ka hoʻonui ʻana a me ka nānā ʻana ma muli o ke kūlana.
4.3.1 Ka Pono a me ka Mana Cavitation
I ka piʻi ʻana o ka mānoanoa o ka wai, piʻi aʻe ka pohō ikehu i loko o ka pamu, e hopena ana i ka emi nui ʻana o ka pono hydraulic a me ka piʻi like ʻana o ka hoʻohana ʻana i ka mana e pono ai e mālama i ke kahe. ʻO ka nānā mau ʻana i ka mānoanoa e hiki ai i nā mea hoʻohana ke hahai i ka pono o ka pamu maoli a hoʻoponopono i nā hoʻokele wikiwiki loli e hōʻoia i ka hana kūpono a hoʻokele i ka hoʻohana ʻana i ka uila.
Eia kekahi, hoʻonui ka viscosity kiʻekiʻe i ka pilikia o ka cavitation. Hoʻonui nā wai viscous kiʻekiʻe i nā hāʻule kaomi ma ka omo pamu, e hoʻololi ana i ke piʻo pamu a hoʻonui i ka Net Positive Suction Head Required (NPSHr). Inā hoʻohaʻahaʻa ʻia ka NPSHr i koi ʻia - kahi hiʻohiʻona maʻamau i ka wā e hoʻohana ai i ka ʻikepili viscosity static a lohi paha - hana ka pamu me ka weliweli kokoke i ka cavitation point, e hoʻoweliweli ana i ka pōʻino mechanical Real-timeana ʻana o ka mānoanoa inlinehāʻawi i ka ʻikepili e pono ai e helu pono i ka mea hoʻoponopono NPSHr kūpono, e hōʻoia ana e mālama ka pamu i kahi palena hana palekana a pale i ka ʻaʻahu ʻana a me ka hāʻule ʻana o nā lako.
4.3.2 Ka ʻIke ʻana i nā ʻAnomali
Hāʻawi ka ʻikepili viscosity i kahi papa pōʻaiapili ikaika no ka mālama wānana. ʻO nā loli anomalous i ka viscosity (e laʻa, ka piʻi koke ʻana ma muli o ka ʻai ʻana i nā ʻāpana, a i ʻole ka emi ʻana ma muli o ka spike diluent i manaʻo ʻole ʻia a i ʻole ka haki ʻana o ke kinoea) hiki ke hōʻailona i nā loli i ka hoʻouka ʻana o ka pamu a i ʻole nā pilikia kūlike o ka wai. ʻO ka hoʻohui ʻana i ka ʻikepili viscosity me nā palena nānā kuʻuna, e like me ke kaomi a me nā hōʻailona haʻalulu, e ʻae i ka ʻike ʻana i ka anomaly mua a ʻoi aku ka pololei a me ka ʻike hewa, e pale ana i nā hemahema i nā lako koʻikoʻi e like me nā pamu injection.
Papa 4: Matrix Noi ʻIkepili Viscosity Manawa Maoli i nā Hana ʻAila Kuʻuna ʻole
| Wahi Hana | Ka Wehewehe ʻIkepili Viscosity | Hopena Hoʻonui | Hōʻailona Hana Koʻikoʻi (KPI) |
| Hoʻēmi Kauō (Pipeline) | ʻO ka emi ʻana o ka viscosity ma hope o ka hoʻokomo ʻana e pili ana me ka pono o ka shear-thinning. | Ka hoʻēmi ʻana i ka nui o ka hoʻohana ʻana i nā kemika me ka mālama ʻana i ke kahe kūpono. | Hoʻemi ʻia ka Mana Pamu (kWh/bbl); Hoʻemi ʻia ka Hāʻule ʻana o ke Kaomi. |
| Hoʻohuihui Hoʻoheheʻe (Mea Ana i ka Viscosity ʻAila) | Hoʻomaopopo ka loop feedback wikiwiki i ka hoʻokō ʻana i ka viscosity blending i manaʻo ʻia. | Hoʻokō ʻia ka hoʻokō ʻana i nā kikoʻī o ka paipu a me ka hoʻemi ʻana i nā kumukūʻai diluent. | Ka kūlike o ka helu kuhikuhi o ka viscosity huahana (VI); ka lakio o ka diluent/ʻaila. |
| Ka Nānā ʻana i ke Ola Kino o ka Pamu | Ka ʻokoʻa a i ʻole ka oscillation o ka viscosity i wehewehe ʻole ʻia. | ʻŌlelo aʻo mua no ka kūlike ʻole o ka wai, ke komo ʻana, a i ʻole ka cavitation incipient; ka palena NPSHr i hoʻomaikaʻi ʻia. | Hoʻemi ʻia ka manawa hana ʻole i hoʻolālā ʻole ʻia; Hoʻonui ʻia ka hoʻohana ʻana i ka mana. |
| Ka Hōʻoiaʻiʻo o ke Kahe (Ana ʻana o ka Viscosity Hoʻomau) | Pololei no ka helu ʻana i ka pohō friction a me ka pololei o ke kumu hoʻohālike transient. | Hoʻemi ʻia ka pilikia o ka poloka ʻana o ka paipu; hoʻonui ʻia ka ʻike ʻana i ka leaka. | Pololei o ke Kumu Hoʻohālike Hōʻoia Kahe; Hoʻēmi ʻana i nā Alarm Leak Wahaheʻe. |
Hopena a me nā Manaʻo
ʻO ka hilinaʻi a me ka pololeiana mau o ka mānoanoao nā hydrocarbons maʻamau ʻole—ʻoi aku hoʻika mānoanoa o ka ʻaila shalea me nā wai maika unuhi ʻana i ke one ʻaila—ʻaʻole ia he koi loiloi wale nō akā he mea nui ia no ka pono hana a me ka hoʻokele waiwai. ʻO nā pilikia kūlohelohe i kau ʻia e ka viscosity kiʻekiʻe loa, ka hana paʻakikī ʻaʻole Newtonian, nā ʻano koʻikoʻi hua, a me ka hoʻoweliweli pālua o ka fouling a me ka abrasion e hoʻolilo i nā ʻenehana ana inline kuʻuna i mea ʻole.
ʻO ka resonant holomua a i ʻolenā viscometer haʻaluluhōʻike i ka ʻenehana kūpono loa no kēia lawelawe ma muli o kā lākou mau pono hoʻolālā kumu: ʻaʻohe ʻāpana neʻe, ana ʻole pili, kū'ē kiʻekiʻe i ka abrasion (ma o nā uhi paʻakikī), a me ka pale kūloko i nā loli kahe nui. ʻO ka hiki o nā mea hana hou ke ana i ka viscosity, ka mahana, a me ka density i ka manawa like (SRD) he mea nui ia no ka loaʻa ʻana o ka viscosity dynamic pololei i nā kahawai multiphase a hiki ai i ka hoʻokele waiwai wai piha.
Pono ka hoʻolaha hoʻolālā i ka nānā pono ʻana i ke ʻano hoʻonohonoho, e makemake ana i nā mea ʻike hoʻokomo lōʻihi i nā ʻāpana T a me nā kuʻekuʻe lima e pale aku i nā wahi stagnation i loko o nā wai yield-stress. Hoʻopaʻa ʻia ka lōʻihi o ka hana ma o ka mālama ʻana i nā prescriptive me ka hoʻohana ʻana i nā solvents aromatic kūikawā i hoʻolālā ʻia e komo a hoʻopuehu i ka fouling hydrocarbon kaumaha.
ʻO ka hoʻohana ʻana i ka ʻikepili viscosity manawa maoli e neʻe aku ma mua o ka nānā maʻalahi ʻana, e hiki ai ke kaohi paʻa i ka loop pani ma luna o nā kaʻina hana koʻikoʻi. ʻO nā hopena hoʻonui koʻikoʻi e pili ana i ka hoʻemi ʻana i ka hoʻohana ʻana i nā kemika i ka hōʻemi ʻana i ka drag ma o ka kaohi ʻana i kahi kūlana rheological i manaʻo ʻia, ka hoʻonui pono ʻana i ka hoʻohana ʻana o ka diluent i nā hana hoʻohuihui, ka hoʻoikaika ʻana i ka ʻoiaʻiʻo o nā ʻōnaehana ʻike leak RTTM, a me ka pale ʻana i ka hāʻule ʻana o ka mechanical ma ka hōʻoia ʻana e hana ana nā pamu i loko o nā palena NPSHr palekana i hoʻoponopono ʻia no ka viscosity wai. Ke hoʻopukapuka nei i ka ikaika, hoʻomauana ʻana o ka mānoanoa inlinehe hoʻolālā koʻikoʻi no ka hoʻonui ʻana i ka throughput, ka hōʻemi ʻana i nā lilo hana, a me ka hōʻoia ʻana i ka pono o ke kahe ʻana i ka hana ʻaila maʻamau ʻole a me ka halihali.
Ka manawa hoʻouna: ʻOkakopa-11-2025