Interfacial Contamination Between Batches of Crude Oil Due to Dead-Legs in Pump Station Piping
Notice bibliographique
Résumé
Some oil pump station design layouts may contain multiple dead-legs. During the transportation of heavy crude through the pump station, these dead-legs will be filled with this crude. When a light crude batch is introduced next into the pipeline, following the heavy crude ahead, two phenomena will occur. First, contamination between batches at the interface of the two crudes will occur due to axial turbulent diffusion along the length of the pipeline itself. Second, as the light crude flows through the pump station and passes by each dead-leg containing still heavy crude from the preceding batch, the heavy crude trapped in these dead-legs will start to drain out into the passing light crude in the main run. This causes further contamination and spreading of the mixing zone between the two batches. These two different sources of contamination are addressed in this paper with the objective of accurately quantifying the extent of the contamination, with particular emphasis on the second phenomenon which could cause appreciable contamination particularly for large size and number of these dead-legs. A computational fluid dynamics (CFD) model has been developed to quantify the drainage rate of the contaminating crude into the main stream and its impact on widening the mixed zone (contamination spread) between the two batches. Two drainage mechanisms of the heavy crude in the dead-legs into the main stream of the light crude have been identified and quantified. The initial phase is a gravity-current-induced outflow of the initially stagnant fluid in the dead-leg, followed by a subsequent draining mechanism primarily induced by turbulent mixing and diffusion at the mouth of the dead-leg penetrating slightly into the dead-leg. It was found that the second mechanism takes a much longer time to drain the first, and that the break point in time where drainage switches from a predominantly gravity current to a turbulent diffusion appears to be at a specific time normalized with respect to the length of the dead-leg and the gravity current speed. The results show a consistent trend with actual interface contamination data obtained from the Keystone 2982 km pipeline from Hardisty (Canada) to the Patoka Terminal (U.S.A.).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».