Improving Filtration Efficiency in Oil and Gas Production Through Data-Driven Closure Models

کلوژرها در صنایع مختلف به عنوان بخشی از سیستم فیلتراسیون، مخازن تحت فشار، و سیستم های لوله کشی استفاده می شوند. کلوژرها به عنوان بخشی ضروری از سیستم فیلتراسیون و مخازن تحت فشار، نقش کلیدی در حفظ ایمنی و کارایی دارند. این قطعات به عنوان تجهیزاتی ایمنی عمل می کنند تا از نشتی مواد شیمیایی، گازها، مایعات، و ذرات جلوگیری کنند. کاربردهای کلوژرها شامل صنایع دارویی، غذایی، نفت و گاز، تصفیه آب، و پردازش شیمیایی است. هدف استفاده از نانوسیالات، کمک به بهبود عملکرد کلوژرها در شرایط مختلف میدانست. این بهبود شامل افزایش کارایی فیلتراسیون، کاهش های، بهبود خواص حرارتی مقاومت در برابر خوردگی، و تقویت آب بندی است. با توجه به پیشرفت های فناوری نانو، استفاده از نانوسیالات در کنار کلوژرها می تواند به ارتقای سیستم های صنعتی کمک کند و هزینه های نگهداری را کاهش دهد. در این مطالعه به بررسی تحلیل مقاومتی و آنالیز حرارتی با استفاده از نرم افزارهای آباکوس و انسیس فلوئنت پرداخته شده است. مطابق با نتایج حاصل شده، استحکام طراحی قطعا در ناحیه الاستیک قرار دارد، اما برای نقاط بحرانی مانند نوک تیز پیستون و لوله های آن که تنش های باالتری مشاهده شده، بهتر است ضریب اطمینان به ۲ افزایش یابد تا عملکرد و ایمنی سیستم ضمین شود. استفاده از نانوسیالات LiBr و TiO۲ و سیالاتی مانند متانول به دلیل عملکرد بهینه تر در انتقال حرارت، جلوگیری از افت فشار و حفظ تعادل فازها، نسبت به گازهای سمی مانند SH۲ و نیتروژن توصیه می شود. انرژی کل، آنتالپی کل و سرعت سیال نقش کلیدی در کارایی ترمودینامیکی و انتقال حرارت دارند؛ با این حال، مدیریت دقیق این پارامترها (مانند کنترل سرعت برای جلوگیری از افت فشار) برای بهینه سازی عملکرد و کاهش هزینه های انرژی ضروری است.

کلیدواژه ها:

فیلتراسیون ، المان محدود ، انتقال حرارت جابجایی ، نانوسیال