دانلود ترجمه مقاله توموگرافی ظرفیت خازنی الکتریکی و استفاده از اشعه گاماسنج برای مدلسازی CFD

1. انگیزش 2. سیستم های اندازه گیری 3. نتایج 4. چگالی سنجی GRM و اندازه گیریهای ECT 5. نتیجه گیری

چکیده – روش توموگرافی ظرفیت خازنی الکتریکی (ECT) برای ارزیابی و کنترل در صنایع فرایند مورد استفاده قرار می ‏گیرد. امروزه محققان بیشتر به دنبال آن هستند که از ویژگی های توموگرافی ECT برای مقایسه، معتبرسازی و تنظیم مدل های CFD جریان چند فازی استفاده نمایند. همکاری با محققانی که بر روی مدل سازی CFD جریان های چند فازی فعالیت می‏ کنند می‏ تواند اطلاعات مفیدی در مورد ECT و CFD فراهم نماید. با مطالعه توموگرامهای ECT جریانهای چند فازی تحت شرایط جریان داخلی بررسی شده و دستیابی به مقادیر ظرفیت خازنی می‏ توانیم C(i,j,t) را با i = 1 و i ≠ j با توجه به مدول های ECT و الکترودهای N به دست آوریم. در این مقاله می ‏توانید مشاهده کنید که چگونه ارتفاع رابط در یک لوله که دارای جریان لایه بندی شده نفت و هواست با مقادیر به دست آمده ازECT و تابش سنج گاما (GRM) جهت بهبود مدلسازی CFD مقایسه می‏ شود. شرایط جریان داخلی بررسی شده در این مطالعه عبارتست از نرخهای جریان هوا، آب و نفت در داخل یک لوله که در شیب های متغیر به شکل افقی قرار داده شده اشت، درنتیجه می ‏توانیم خطوط لوله موجود در تاسیسات زیر دریایی را شبیه سازی کنیم. نتایج به دست آمده نشان می‏ دهند که ECT مبتنی بر توموگرام دارای ویژگی های شبیه GRM است، میزان تشابه با ارتفاع های رابط به دست آمده از دو روش فوق یکی به یک می‏ باشد، اگرچه ممکن است در دیواره لوله ناهنجاری هایی هم مشاهده شود. ویژگی های ECT حائز اهمیت هستند، ویژگی هایی که GRM وCFD به واسطه عدم تعریف پارامترها در ورودی ها برای (CFD) و واکنش های کند (GRM) نمی ‏توانند نشان دهند. همچنین با توجه به نتایج به دست آمده، ترکیب ECT وGRM، سایر مدالیته های سنسوری همراه با آنالیز مدلسازی CFD به بهبود مدلسازی، اندازه‏ گیری و کنترل جریان چند فازی در صنایع نفت و گاز و فرایند کمک خواهد کرد.

Electrical Capacitance Tomographic (ECT) approach is increasingly seen as attractive for measurement and control applications in the process industries. Recently, there is an increased interest in using the tomographic details from ECT for comparing with and validating and tuning CFD models of multiphase flow. Collaboration with researchers working in the field of CFD modeling of multiphase flows give valuable information for both groups of researchers in the field of ECT and CFD. By studying the ECT tomograms of multiphase flows under carefully monitored inflow conditions of the different media and by obtaining the capacitance values, C(i,j,t) with i=1...N, j=1,2,...N and i ≠ j obtained from ECT modules with N electrodes, it is shown in this paper how the interface heights in a pipe with stratified flow of oil and air can be fruitfully compared to the values of these obtained from ECT and gamma radiation meter (GRM) for improving CFD modeling. Monitored inflow conditions in the present study are flow rates of air, water and oil into a pipe which can be positioned at varying inclinations to the horizontal, thus emulating the pipelines laid in sub-sea installations. It is found that ECT based tomograms show most of the features seen in the GRM based visualizations with nearly one-to-one correspondence to interface heights obtained from these two methods, albeit some anomalies at the pipe wall. However, there are some interesting features the ECT manages to capture, features which the GRM or the CFD modeling apparently do not show possibly due to parameters not defined in the inputs to the CFD model or much slower response of the GRM. Results presented in this paper, indicate that a combination of ECT and GRM and preferably other sensor modalities with enhanced data fusion and analysis combined with CFD modeling can help to improve the modeling, measurement and control of multiphase flow in the oil and gas industries and in the process industries in general.

بخشی از ترجمه مقاله (صفحه 3 فایل ورد ترجمه)