Hydrodynamique de l'accumulation des dépôts de paraffine dans une géométrie Couette cylindrique
Résumé
The models used to predict a wax deposit overestimate it and they need some parameters fitting to match computational data to experimental ones In this study, a new approach is proposed. A waxy crude oil is considered as a viscoplastic fluid. An extension of classical Bingham model in which both viscosity and yield stress depend on temperature and wax crystal is used. Numerical simulations of the flow in a Couette geometry were carried out to show that this approach is relevant. The numerical results highlight the influence of wax crystals content on the flow pattern, especially in terms of yielded /unyielded regions. A static layer region appears near the colder wall, representing the deposit.
Les principaux modèles utilisés pour prédire la formation d'un dépôt de paraffine surestiment l'épaisseur de celui ci et exigent des ajustements de paramètres au cas par cas pour réconcilier les calculs avec les données expérimentales . Nous proposons, dans cette étude, une nouvelle approche pour la formation de dépôt. Le brut paraffinique est considéré comme un fluide viscoplastique. La loi rhéologique utilisée est une extension de la loi de Bingham dont la consistance et la contrainte seuil dépendent de la température et de la quantité de cristaux. Des simulations numériques d'écoulement dans une géométrie Couette cylindrique ont été réalisées pour montrer le bien-fondé de cette approche. Les résultats obtenus mettent en évidence le rôle joué par le mécanisme d'enrichissement et l'influence de la quantité de cristaux sur la structure de l'écoulement, spécialement en termes de zones cisaillées/non cisaillées. Une couche statique apparaît près de la paroi du cylindre refroidi, représentant le dépôt.
Domaines
Matériaux
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte