کتاب جریان دوفازی در لوله‌ ها (Two Phase Flow in Pipes)

مؤلفان: جیمز‌پی. بریل، اچ‌دیل بگز

ناشر: پیروز

مترجم: رضا برقی

زبان: فارسی

رده‌بندی دیویی: ۶۲۱٫۸۶۷۲

سال چاپ: ۱۳۹۵

نوبت چاپ: ۱

تیراژ: ۱۰۰۰ نسخه

تعداد صفحات: ۵۳۲

قطع و نوع جلد: رحلی (شومیز)

شابک ۱۰ رقمی: ۶۰۰۶۴۲۹۷۴۸

شابک ۱۳ رقمی: ۹۷۸۶۰۰۶۴۲۹۷۴۸

فهرست مطالب

فصل اول : اصول جریان دوفازی

۱-۱- مقدمه. ۱۷

۱-۲- معادله عمومی انرژی.. ۱۷

۱-۳- بقای جرم. ۲۰

۱-۳-۱- بقای اندازه حرکت (مومنتوم) ۲۰

۱-۳-۲- جریان آرام. ۲۲

۱-۳-۳- جریان متلاطم. ۲۲

۱-۳-۴- سیالات غیرنیوتنی.. ۲۶

۱-۳-۵- مدل قانون توانی.. ۲۶

۱-۳-۶- عدد رینولدز تعمیم یافته. ۲۷

۱-۳-۷- ضریب اصطکاک غیرنیوتنی.. ۲۸

۱-۳-۸- گرادیان فشار اصطکاکی.. ۲۹

۱-۴- ارزیابی تلفات اصطکاک-مفهوم ضریب اصطکاک.. ۳۰

۱-۴-۱- جریان تک فازی آرام. ۳۱

۱-۴-۲- جریان تک فازی متلاطم. ۳۲

۱-۴-۳- دیواره­ی صاف.. ۳۳

۱-۴-۴- دیواره­ی زبر. ۳۳

۱-۵- جریان تک فازی.. ۳۵

۱-۵-۱- مؤلفه­ی تغییرات ارتفاع. ۳۶

۱-۵-۲- مؤلفه­ی تلفات اصطکاک.. ۳۶

۱-۵-۳- مؤلفه­ شتاب.. ۳۶

۱-۶- تعریف متغیرهای مورد استفاده در جریان دوفازی.. ۳۸

۱-۶-۱- مقدار مایع باقیمانده در سیستم. ۳۸

۱-۶-۲- مقدار مایع باقیماندهی بدون لغزش… ۳۸

۱-۶-۳- چگالی گاز ۳۸

۱-۶-۴- چگالی نفت.. ۳۹

۱-۶-۵- چگالی آب.. ۳۹

۱-۶-۶- چگالی مایع. ۳۹

۱-۶-۷- چگالی دوفازی.. ۴۰

۱-۶-۸- سرعت.. ۴۰

۱-۶-۹- سرعت گاز ۴۰

۱-۶-۱۰- سرعت مایع. ۴۰

۱-۶-۱۱- سرعت دوفازی.. ۴۱

۱-۶-۱۲- سرعت لغزشی.. ۴۱

۱-۶-۱۳- ویسکوزیته. ۴۱

۱-۶-۱۴- کشش سطحی.. ۴۲

۱-۷- اصلاح معادله­ی گرادیان فشار برای جریان دوفازی.. ۴۲

۱-۷-۱- اصطکاک دوفازی.. ۴۳

۱-۷-۲- مؤلفه­ی شتاب.. ۴۴

۱-۸- الگوهای جریان. ۴۵

۱-۹- اندازه­گیری تغییرات فشار نسبت به ارتفاع. ۴۵

۱-۹-۱- روشی برای تکرار در نمو طول. ۴۵

۱-۹-۲- روشی برای تکرار در نمو فشار ۴۸

۱-۹-۳- روشی برای هنگامی که توزیع دما مجهول باشد. ۴۸

۱-۹-۴- ضریب انتقال حرارت.. ۵۲

۱-۹-۵- آنتالپی مخلوط.. ۵۵

۱-۹-۶- اثرات لغزش بر ترکیب.. ۵۶

۱-۹-۷- الگوریتم کوپل.. ۵۷

۱-۱۰- تمرین­ها ۶۰

مراجع. ۶۴

فصل دوم: روابط خواص سیال

۲-۱- مقدمه. ۶۷

۲-۲- نسبت گاز به نفت در مخلوط.. ۶۷

۲-۲-۱- رابطه­ی لاساتر. ۶۸

۲-۲-۲- رابطه­ی استندینگ… ۷۰

۲-۳- ضریب حجمی تشکیل نفت.. ۷۰

۲-۳-۱- روابط جدید برای  و  و … ۷۳

۲-۴- سیستمهای چگالش… ۷۵

۲-۵- تراکم­پذیری نفت.. ۷۶

۲-۶- مباحث تکمیلی.. ۸۲

۲-۶-۱- مدل ترکیبی.. ۸۲

۲-۶-۲- محاسبات VLE.. 82

2-6-3- فاز مایع. ۸۴

۲-۶-۴- فاز بخار ۸۴

۲-۶-۵- روش حل.. ۸۵

۲-۶-۶- منحنیهای نقطه­ی شبنم و نقطهی حباب.. ۸۶

۲-۶-۷- نسبت تعادل. ۸۸

۲-۶-۸- معادلات حالت.. ۹۰

۲-۶-۹- چگالی.. ۹۲

۲-۶-۱۰- الگوریتم کامپیوتری.. ۹۳

۲-۷- انحلال پذیری گاز طبیعی در آب.. ۹۴

۲-۸- ضریب حجمی تشکیل آب.. ۹۵

۲-۸-۱- روش ۱٫ ۹۵

۲-۸-۲- روش ۲٫ ۹۸

۲-۹- تراکم پذیری آب.. ۹۹

۲-۱۰- وزن مخصوص گاز آزاد و گاز محلول. ۱۰۱

۲-۱۱- چگالی نفت.. ۱۰۳

۲-۱۲- چگالی آب.. ۱۰۴

۲-۱۳- چگالی گاز ۱۰۵

۲-۱۳-۱- معادله مهندسی حالت.. ۱۰۵

۲-۱۳-۲- دما و فشار شبهبحرانی.. ۱۰۷

۲-۱۳-۳- اثرات ناخالصی­های غیر هیدروکربنی بر ضریب تراکم پذیری، (Z) 111

2-13-4- الگوریتم محاسبه­ی ضریب تراکم پذیری، (Z) 116

2-14- ویسکوزیته مایع. ۱۱۸

۲-۱۴-۱- ویسکوزیته نفت.. ۱۱۹

۲-۱۴-۲- ویسکوزیته آب.. ۱۲۴

۲-۱۴-۳- روابط جدید برای ویسکوزیته نفت.. ۱۲۵

۲-۱۴-۴- ویسکوزیته امولسیون. ۱۲۷

۲-۱۵- ویسکوزیته گاز ۱۲۹

۲-۱۵-۱- رابطه کر. ۱۳۰

۲-۱۵-۲- رابطه لی و همکاران. ۱۳۱

۲-۱۶- کشش سطحی.. ۱۳۳

۲-۱۶-۱- کشش سطحی گاز-نفت.. ۱۳۳

۲-۱۶-۲- کشش سطحی هیدروکربن – مدل ترکیبی.. ۱۳۵

۲-۱۶-۳- کشش سطحی گاز-آب.. ۱۳۶

۲-۱۷- تمرین­ها ۱۳۸

مراجع. ۱۴۲

فصل سوم: جریان عمودی

۳-۱- مقدمه. ۱۴۵

۳-۲- طبقه بندی روابط.. ۱۴۵

۳-۳- رژیم­های جریان. ۱۴۷

۳-۳-۱- جریان حبابی.. ۱۴۷

۳-۳-۲- جریان لخته­ای.. ۱۴۷

۳-۳-۳- جریان گذار ۱۴۷

۳-۳-۴- جریان مه­آلود. ۱۴۷

۳-۴- روابط گروه أ ۱۴۹

۳-۵- روابط گروه ب. ۱۵۳

۳-۵-۱- چگالی دوفازی.. ۱۵۴

۳-۵-۲- ضریب اصطکاک.. ۱۵۷

۳-۵-۳- مؤلفه شتاب.. ۱۵۹

۳-۶- روابط گروه ج. ۱۶۱

۳-۶-۱- رز–دانس… ۱۶۱

۳-۶-۲- اورکیزوسکی.. ۱۷۰

۳-۶-۳- عزیز، گویر و فوگاراسی.. ۱۷۸

۳-۶-۴- چرسی، کیوسی، اسکلوسل.. ۱۸۳

۳-۶-۵- بگز– بریل.. ۱۸۶

۳-۷- ارزیابی روش­های پیش بینی افت فشار ۱۹۵

۳-۷-۱- مقایسه تغییرات فشار عمودی نسبت به ارتفاع. ۲۰۰

۳-۸- جریان در حلقه. ۲۰۰

۳-۹- جریان سه فازی (نفت-گاز-آب) ۲۰۳

۳-۱۰- جریان دوفازی عمودی پایین رونده ۲۰۵

۳-۱۱- استفاده از منحنیهای شیب.. ۲۰۷

۳-۱۱-۱- کاربرد منحنیهای شیب عمودی.. ۲۰۷

۳-۱۱-۲- روشی برای تعیین فشار مجهول برای اندازه لوله، نرخ تولید و GLR.. 208

3-12- استفاده از برنامه­های کامپیوتری.. ۲۱۰

۳-۱۳- مرتبط ساختن هیدرولیک­های چاه (رفتار مایعات) به رفتار مخزن. ۲۱۰

۳-۱۴- پیش بینی دما ۲۱۲

۳-۱۴-۱- بقای انرژی.. ۲۱۲

۳-۱۴-۲- انتقال حرارت در چاه ۲۱۲

۳-۱۴-۳- پیش بینی دما ۲۱۵

۳-۱۵- تمرین­ها ۲۲۱

مراجع. ۲۲۷

فصل چهارم: جریان افقی

۴-۱- مقدمه. ۲۳۰

۴-۲- پیش بینی افت فشار افقی.. ۲۳۰

۴-۲-۱- رابطه ایتون و همکاران. ۲۳۰

۴-۲-۲- رابطه بگز و بریل.. ۲۳۵

۴-۲-۳- رابطه دوکلر و همکاران، (مورد۲- لغزش ثابت): ۲۳۷

۴-۲-۴- رابطه گوژاو و همکاران. ۲۴۰

۴-۲-۵- رابطه لوکارت–مارتینلی.. ۲۴۵

۴-۲-۶- رابطه یوکام. ۲۴۸

۴-۳- دیگر روابط برای مقدار مایع باقیمانده در سیستم. ۲۵۰

۴-۳-۱- رابطه پرسبورگ-هومارک.. ۲۵۰

۴-۳-۲- رابطه اولیمانس… ۲۵۱

۴-۴- ازریابی ضریب اصطکاک و روابط ….. ۲۵۴

۴-۵- ارزیابی رابطه مقدار مایع باقیمانده در سیستم. ۲۶۰

۴-۶- پیش بینی الگوی جریان افقی.. ۲۶۴

۴-۷- کاربرد معادلات پنهاندل در جریان دوفازی.. ۲۷۵

۴-۷-۱- معادله تعادل ممنتوم بیبعد تایتل– دوکلر. ۲۷۵

۴-۷-۲- تعیین رژیم جریان تایتل- دوکلر. ۲۷۹

۴-۸- مشکلات طراحی خطوط لوله. ۲۹۱

۴-۸-۱- تعمیر خطوط لوله بدون وقفه در جریان. ۲۹۱

۴-۸-۲- پیش بینی مشخصه­های لخته­های مایع. ۲۹۴

۴-۸-۳- طراحی لخته گیرها ۲۹۹

۴-۸-۴- جریان در لوله­های بالا برنده ۳۰۱

۴-۸-۵- حرکت اجزای چگالش یافته در خطوط لوله. ۳۰۴

۴-۹- استفاده از منحنیهای شیب.. ۳۱۱

۴-۹-۱- کاربرد منحنیهای شیب افقی.. ۳۱۱

۴-۹-۲- روشی برای تعیین فشار مجهول برای اندازه خط جریان، نرخ تولید و GLR معلوم. ۳۱۱

۴-۱۰- تمرین­ها ۳۱۴

فصل پنجم: جریان مایل

۵-۱- مقدمه. ۳۲۷

۵-۲- معادلات جریان مایل.. ۳۲۷

۵-۳- چاه­های جهتدار ۳۲۷

۵-۳-۱- استفاده از روابط جریان عمودی.. ۳۲۷

۵-۳-۲- رابطه بگز– بریل.. ۳۲۸

۵-۳-۳- رابطه گریفیث، لاو، هون، پیرسون. ۳۲۸

۵-۴- خطوط لوله. ۳۳۳

۵-۴-۱- رابطه فلانیگان. ۳۳۴

۵-۴-۲- رابطه گوژاو، مامایو و اودیشاریا ۳۳۸

۵-۴-۳- رابطه بگز– بریل.. ۳۴۰

۵-۴-۴- روش گریگوری، مندهال و عزیز. ۳۴۶

۵-۵- جریان پایین رونده ۳۴۸

۵-۵-۱- رابطه بونیکاز، ارسکین و گریسکوویچ. ۳۴۹

۵-۵-۲- رابطه گالیاموو و گولدزبرگ.. ۳۴۹

۵-۵-۳- روش گریسکوویچ. ۳۵۰

۵-۵-۴- روش­های دیگر. ۳۵۰

۵-۶- ارزیابی روابط جریان مایل.. ۳۵۰

۵-۶-۱- خطوط لوله­های زمینهای ناهموار ۳۵۰

۵-۷- پروژه طراحی جامع. ۳۵۲

۵-۷-۱- داده­های مخزن. ۳۵۳

۵-۷-۲- ویژگی­های سیال. ۳۵۳

۵-۷-۳- محاسبات سکو و چاه ۳۵۴

۵-۷-۴- محاسبات خط لوله. ۳۵۶

۵-۷-۵- نمونه­ای از گزارش طراحی.. ۳۵۸

۵-۸- تمرین­ها ۳۵۹

مراجع. ۳۶۲

فصل ششم: جریان در کاهنده ­ها 

۶-۱- مقدمه. ۳۶۵

۶-۲- تعریف کاهنده ­ها ۳۶۵

۶-۳- جریان بحرانی و مادون بحرانی.. ۳۶۷

۶-۴- جریان تک فازی مادون بحرانی.. ۳۶۹

۶-۴-۱- مایعات.. ۳۶۹

۶-۴-۲- گازها ۳۷۲

۶-۵- جریان دوفازی.. ۳۷۳

۶-۵-۱- مقدمه. ۳۷۳

۶-۵-۲- روابط جریان بحرانی.. ۳۷۹

۶-۵-۳- روابط جریان مادون بحرانی.. ۳۹۰

۶-۵-۴- ارزیابی روابط.. ۳۹۸

۶-۵-۵- پیش بینی جریان دوفازی بحرانی.. ۴۰۱

۶-۶- تمرین­ها ۴۰۴

مراجع. ۴۰۵