POMIARY PRZEPŁYWÓW WIELOFAZOWYCH Z WYKORZYSTANIEM TOMOGRAFU MULTIMODALNEGO DECART
Jacek Nowakowski
jacnow@kis.p.lodz.plLodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science (Polska)
Robert Banasiak
Lodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science (Polska)
Radosław Wajman
Lodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science (Polska)
Dominik Sankowski
Lodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science (Polska)
Abstrakt
Pomiary przepływów wielofazowych są szeroko wykorzystywane w wielu procesach przemysłowych. Jednym z nich jest przemysł petrochemiczny, w szczególności dziedzina eksploatacji podwodnych złóż ropy naftowej. W artykule zostało przedstawione zastosowanie tomografu DECART - zaprojektowanego i zbudowanego w Instytucie Informatyki Stosowanej Politechniki Łódzkiej. Pomiary z tomografu zostały powiązane z sygnałami uzyskanymi z systemu pomiaru promieniowania gamma. Wykorzystanie danych uzyskanych z różnych rodzajów czujników umożliwiło pomiar przepływu mieszaniny składającej się z wody morskiej, ropy naftowej i gazu. W pracy przedstawiono podstawy teoretyczne, które stanowiły punkt wyjścia do wykorzystania tomografu multimodalnego jak i wyniki eksperymentów przeprowadzonych na Uniwersytecie w Bergen. Pomiary potwierdziły, że podejście multimodalne umożliwia szybki i niezawodny pomiar udziału faz w przepływie wielofazowym. Zastosowane algorytmy pozwalają na przyspieszenie pomiarów on-line i przedstawienie wyników w formie wymaganej w zastosowaniach przemysłowych. Wnioski z badań mogą być wykorzystane jako wskazówki dla konstrukcji tomografu do praktycznych zastosowań przemysłowych.
Słowa kluczowe:
tomografia, elektryczna tomografia pojemnościowa, promieniowanie gammaBibliografia
Atkinson I., Theuveny B., et. al.: A New Horizon in Multiphase Flow Measurements Oilfield Review Winter 2004/2005, 52–63.
Google Scholar
Falcone G., Hewitt G.F., Alimonti C.: Multiphase flow metering, Elsevier, 2009.
Google Scholar
Hammer E.A.: Three-Component Flow Measurement in Oil/Gas/Water Mixtures using Capacitance Transducers, Ph.D. thesis, University of Manchester, 1983, CMI-No. 831251-2.
Google Scholar
Hammer E.A., Johansen G.A., Dyakowski T., Roberts E.P.L., Cullivan J.C., Williams R.A., Hassan Y.A., Claiborn C.S.: Advanced experimental techniques, In: CROWE C.T. (ed.), Multiphase Flow Handbook, CRC/Taylor and Francis, Boca Raton, 2005, 14.1–14.37.
Google Scholar
Holstad M.B.: Gamma-Ray Scatter Methods Applied to Industrial Measurement Systems PhD Thesis, University of Bergen, 2004.
Google Scholar
Holstad M.B., Johansen G.A., Jackson P., Eidsens K.S.: Scattered gamma radiation Utilized for Level Measurements in Gravitational Separators. Sensors, 2003, 00598.
Google Scholar
Johansen G.A., Jackson P.: Salinity independent measurement of gas volume fraction in oil/gas/water pipe flow. Applied Radiation and Isotopes, 53/2000, 595–601.
Google Scholar
Mofunlewi S., Ajienka J., Appah D.: Determination of Multiphase Flow Meter Reliability and Development of Correction Charts for the Prediction of Oilfield Fluid Flow Rates. Leonardo Journal of Sciences, 12/2008, 165–174.
Google Scholar
Tjugum S.A., Johansen G.A., Holstad M.B.: The use of gamma radiation in fluid flow measurements. Radiation Physics and Chemistry 61/2001, 797–798.
Google Scholar
Tjugum S.A., Johansen G.A., Holstad M.B.: A multiple voxel model for scattered gamma radiation in pipe flow. Measurement Science and Technology 14/2003, 1777–1782.
Google Scholar
EP10461526.5 A method and a device for measuring component fractions in a multi-phase flow. European Patent Application.
Google Scholar
Autorzy
Jacek Nowakowskijacnow@kis.p.lodz.pl
Lodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science Polska
Autorzy
Robert BanasiakLodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science Polska
Autorzy
Radosław WajmanLodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science Polska
Autorzy
Dominik SankowskiLodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science Polska
Statystyki
Abstract views: 175PDF downloads: 43
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Volodymyr Mosorov, Krzysztof Grudzień, Dominik Sankowski, METODY POMIARU PRĘDKOŚCI PRZEPŁYWU Z ZASTOSOWANIEM TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Radosław Wajman, Robert Banasiak, NOWA METODA TUNELOWEGO WYZNACZANIA MACIERZY WRAŻLIWOŚCI DLA POTRZEB PROCESU REKONSTRUKCJI OBRAZÓW DLA TRÓJWYMIAROWEJ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 3 (2013)
- Radosław Wajman, Henryk Fidos, Paweł Fiderek, Tomasz Jaworski, Jacek Nowakowski, Dominik Sankowski, Robert Banasiak, OCENA METROLOGICZNA SYSTEMU POMIAROWEGO DLA POTRZEB WYZNACZANIA UDZIAŁU FAZ W PRZEPŁYWIE MIESZANIN GAZ-CIECZ METODĄ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ 3D , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 3 (2013)
- Robert Banasiak, Radosław Wajman, Henryk Fidos, Paweł Fiderek, Tomasz Jaworski, Jacek Nowakowski, Dominik Sankowski, SYSTEM TRÓJWYMIAROWEJ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ W ZASTOSOWANIU DO WYZNACZANIA UDZIAŁU FAZ ORAZ IDENTYFIKACJI STRUKTUR W PRZEPŁYWACH MIESZANIN GAZ-CIECZ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 3 (2013)
- Paweł Fiderek, Radosław Wajman, Jacek Kucharski, ZASTOSOWANIE WNIOSKOWANIA ROZMYTEGO DO ZADANIA ROZPOZNAWANIA PRZEPŁYWÓW DWUFAZOWYCH GAZ-CIECZ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 6 Nr 1 (2016)
- Paweł Fiderek, Tomasz Jaworski, Radosław Wajman, Jacek Kucharski, ROZMYTA KLASTERYZACJA SUROWYCH TRÓJWYMIAROWYCH DANYCH TOMOGRAFICZNYCH DLA POTRZEB ROZPOZNAWANIA PRZEPŁYWÓW DWUFAZOWYCH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 5 Nr 4 (2015)
- Tomasz Jaworski, Paweł Fiderek, Radosław Wajman, Robert Banasiak, IDENTYFIKACJA PRZEPŁYWU DWUFAZOWEGO GAZ-CIECZ OPARTA NA OCENIE ROZMYTEJ OBRAZÓW TOMOGRAFICZNYCH 3D , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 3 (2013)
- Paweł Fiderek, Radosław Wajman, Jacek Kucharski, ROZMYTY SYSTEM ROZPOZNAJĄCY I STERUJĄCY PRZEPŁYWAMI DWUFAZOWYMI MIESZANIN GAZ-CIECZ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 5 Nr 4 (2015)
