Pipesys ( شبيه سازي خطوط لوله)

[*مینا*]

خطوط لوله از عوارض گوناگون زمين تحت شرايط اقليمي مختلف عبور مي كنند. انتقال سيال در اين شرايط زماني بنحو مطلوب صورت مي گيرد كه اندازه خط لوله به درستي و با در نظر گرفتن عواملي مانند افت فشار و اتلاف حرارت تعيين شده و تجهيزات و لوازم نصب شده در داخل خط مانند كمپرسورها، گرم كن ها و اتصالات با آن متناسب باشد.

با توجه به پيچيدگي محاسبات شبكه خطوط لوله، طراحي دقيق اندازه مشكل بنظر مي رسد. معمولا براي جبران خطاي محاسبه افت فشار در طراحي، لوله با اندازه بزرگتري انتخاب مي شود. در جريان هاي چند فازي اين مسئله باعث افت دما و فشار بيشتر، افزايش ملزومات براي انتقال مايع و خوردگي بيشتر لوله خواهد شد. مدلسازي دقيق سيال از اين مسائل جلوگيري كرده و نتيجه آن سيستم خط لوله با صرفه تري است. براي اين كار مي توان از مجموعه دانسته هاي تكنولوژي جريان تك فاز و چند فازي در قالب نرم افزار براي شبيه سازي دقيق و موثر جريان در خطوط لوله استفاده كرد. PIPESYS با قابليت هاي فراوان در مدلسازي دقيق هيدروليك خطوط لوله چنين نرم افزاري است. PIPESYS پس از نصب به صورت جزئي از نرم افزار HYSYS درآمده و به قابليت هاي اين نرم افزار مانند بانك داده هاي مواد و خواص سيال دسترسي دارد.

مجموعه اي از تجهيزات داخل خط كه براي ساخت خط لوله وآزمايش آن به كار مي روند در PIPESYS پيش بيني شده است و به كمك آن مي توان خطوط لوله اي را كه در محيط ها و ارتفاعات مختلف سطح زمين كشيده شده اند مدلسازي كرد.

PIPESYS از امكانات زير برخوردار است :

1) مدلسازي دقيق و تفصيلي جريان هاي تك فاز و چند فاز.
2) محاسبه جزئيات پروفيل دما و فشار براي خطوط لوله اي كه از زمين هاي ناهموار، چه در خشكي و چه در فلات قاره دريايي عبور مي كنند.
3) محاسبه فشار از ابتداي خط به انتها يا برعكس. مدلسازي اثرات تجهيزات داخل خط مانند ايستگاه هاي تقويت فشار گاز و تلمبه خانه ها، گرم كن، خنك كن، رگلاتورها و اتصالات شامل شيرالات و زانويي.

اجراي تجزيه و تحليل هاي ويژه شامل :
- پيش بيني لخته مايع حاصل از ارسال توپك (Pig)
- پيش بيني حد سرعت براي سايش
- ارزيابي حالت هاي حاد لخته سازي و آثار آن در لوله هاي عمودي و افقي
- محاسبات تحليل حساسيت جهت تصميم گيري در مورد وابستگي رفتار سيستم به هر پارامتر
- اجراي محاسبات سريع و موثر با بهينه كننده داخلي كه محاسبات را بدون كاهش دقت به طرز چشمگيري تسريع مي كند.
- مطالعه امكان افزايش ظرفيت خطوط موجود بر مبناي تاثيرات تركيب مواد، خطوط لوله و شرايط اقليمي .
- مدلسازي يك خط لوله يا شبكه خطوط به تنهايي يا به عنوان بخشي از تاسيسات كامل جمع آوري و فراورش (به كمك HYSYS )
- مجموعه گسترده اي از روابط و مدل هاي محاسباتي مربوط به جريان هاي افقي، مايل، عمودي، پيش بيني رژيم جريان، سهم مايع (hold up) و افت فشار اصطكاكي در PIPESYS گنجانده شده است. روش اجراي محاسبات در PIPESYS از قابليت انعطاف قابل ملاحظه اي برخوردار است.

نمونه هايي از كاربرد PIPESYS در عمل

- محاسبه پروفيل فشار براساس پروفيل معين دما، محاسبه هر دو پروفيل فشار و دما براساس شرايط يك سر لوله، محاسبه پروفيل فشار در جهت جريان يا برخلاف آن براي تعيين شرايط بالادست يا پايين دست.
- اجراي محاسبات مكرر براي رسيدن به يك شرط در ابتداي لوله و شرط ديگري در انتهاي لوله مثلا محاسبه فشار بالادست و دماي پايين دست بر مبناي فشار پايين دست و دماي بالادست.
- محاسبه شدت جريان متناظر با شرايط معلوم بالادست يا پايين دست.
- PIPESYS از لحاظ ظاهر شبيه HYSYS طراحي شده تا دسترسي به اطلاعات تسهيل شود. اما نظر به طراحي ماهرانه و در عين حال ساده آن حتي بدون آشنايي با HYSYS نيز مي توان در مدت كوتاهي به آن خو گرفت.