اندازه گیری جریان چندفازی نفت و گاز با استفاده از ابزار دقیق مجازی

در این مقاله اندازه گیری جریان چندفازی توسط ابزار دقیق مجازی مورد بررسی قرار گرفته است. رویتگر غیرخطی با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته بر روی معادلات ناویر استوکس حاکم بر سیالات اعمال می گردد و دبی نفت و گاز دوفازی تخمین زده می شود. این تخمین با استفاده از روش المان محدود و فیلتر کالمن تجمعی، طی دو سناریو با استفاده از داده های اندازه گیری خروجی و اطلاعات اندازه گیری ورودی انجام می گردد و در نهایت نتایج تخمین با اطلاعات فرآیند واقعی موجود در صنعت مقایسه می گردد. در این مقاله به دنبال اندازه گیری مستقیم جریان سیال چندفازی نبوده بلکه با استفاده از متغیرهایی (نظیر فشار، دما، جریان تک فازی خروجی واحد یا ورودی واحد به همراه کسر حجمی) که مستقیما قابل اندازه گیری هستند، جریان ورودی را بدون استفاده از المان اولیه اندازه گیری جریان، با دقت بالا به دست آورده ایم و با مقایسه دو روش اندازه گیری در ورودی پالایشگاه و خروجی پالایشگاه، مشاهده می گردد که دقت و تکرارپذیری روش استفاده شده بسیار بالا بوده به طوری که خطای تخمین براساس ورودی 142/0% و براساس خروجی 036/1% می باشد. بر این اساس اگرچه این اطلاعات با سیستم خروجی همخوانی نداشته اما خوشبختانه بر اطلاعات سیستم اندازه گیری ورودی منطبق می باشد لذا علاوه بر قابلیت جایگزینی سیستم در آن نقطه، قابلیت پشتیبانی از سیستم موجود را هم داراست.