FLUJO MULTIFASICO EN TUBERÍAS INCLINADASFlujo Multifásico Integrantes: Briones Medrano Martin Castro Jiménez Jovanny García Vázquez Aizzar Garza Miranda Lucio Javier Ibarra Almaguer Adriana Nayleth Saldaña Hernández Hernán 5.1 INTRODUCCIÓN • El flujo inclinado se define como el flujo a través de tuberías que se desvían a partir de la horizontal. • Un Influjo direccional se define como el flujo a través de tuberías que se desvían con respecto a la vertical, y es referida, como La pérdida de presión total en la tubería de descarga debido al terreno, es la suma de las pérdidas por fricción, aceleración y por elevación necesarias para transportar los fluidos a lugares con mayor elevación a cualquier distancia • En pocas palabras es cuando el flujo viaja a través de tuberías que tienen un ángulo de inclinación diferente a 0 grados (horizontaloes) y 90 grados (verticales) • A continuación nosotros daremos a conocer los modelos para calcular caídas de presión en flujo multifasico en tuberías inclinadas 2.. 1.2 CORRELACIÓN DE FLANIGAN Flanigan ha conducido numerosas pruebas de campo para flujo inclinado y observó lo siguiente.5.La caída de presión en la tubería disminuye conforme influjo de gas incrementa.La mayoría de las caídas de presión ocurren en la sección ascendente de la tubería. .. b) La caída de presión por elevación es directamente proporcional a la suma de elevaciones en la tubería. c) La diferencia por elevación es insignificante d) Las caídas de presión cuesta abajo son insignificantes comparadas con la suma de cuesta arriba. Examinando los dato de prueba para tubería de 16 pulgadas Flanigan notó lo siguiente: a) Para velocidades de gas relativamente bajas. flanigan trabajo con esos datos y desarrolló una correlación la cual da una eficiencia del +. e) La caída de presión en la sección cuesta arriba varia inversamente con la velocidad del gas. Los datos de la correlación se obtuvieron de tuberías de 4. 6. Una vez obtenida la eficiencia en la tubería. Los fluidos usados fueron gas natural y condensado. podemos usar la ecuación de caída de presión similar a la de Panhandle para determinar el componente de la caída de presión. Para asegurar la exactitud. la mayor caída de presión ocurre en la sección ascendente de la tubería. 8 y 10 pulgadas de diámetro.9% para tuberías. . Flanigan analizó la correlación presentada por Ovid Baker y la eficiencia para el flujo horizontal en dos fases como función del flujo del líquido a gas Y encontró que la dispersión de los datos era grande. mientras los rangos de velocidades del gas fueron de 1 a 12 pies por segundo y el flujo de liquido a gas fue de 20 a 1200 bbl/MMcf.En la determinación de la pérdida por fricción. Calcular la relación gas liquido. Calcula la velocidad superficial del gas. utilizando la ecuación de Panhandle o una similar. Donde: E = Eficiencia de Panhandle. % . y determinar el porcentaje de eficiencia • 4.CALCULO DE CORRELACIÓN DE FLANIGAN • 1. Vsg aplicando la formula siguiente: • 2. R. en bbl/MMcf de gas. • 3. Calcula en el eje horizontal de Panhandle. Con la eficiencia del paso anterior calcular la caída de presión por fricción. se utilice el método de Eaton . 8. debido a que la presión corriente debajo debe ser supuesta para poder calcular el gasto de gas y la velocidad superficial de gas a la presión media en la tubería. Se sugiere que para la solución. Calcular la caída de presión por elevación con la siguiente formula. de la sección de la tubería.5. Calcular la suma de las elevaciones. Con el valor de la velocidad del gas. H. de las perdidas por fricción para gastos bajos de RGL. obtener HF de la segunda grafica. 6. Este procedimiento se desarrolla por el método de prueba y error. Calcula la caída de presión total más el componente de fricción y el componente de elevación. 7. . . introduciendo el mayor numero de variables de control que permitan las simplicaciones.3 MODELO MECANISTICOS Los modelos mecanisticos consisten básicamente en el planteamiento de un modelo físico simplificado del problema. al que se le aplica un análisis matemático. desarrollando las ecuaciones que representan el fenómeno.5. . así como la consideración de que las dos fases fluyen como una mezcla homogénea. De ahí la necesidad de introducir los mecanismos físicos básicos que intervienen en el proceso. se notó que las correlaciones para determinar el colgamiento en los diferentes tipos de flujo eran inadecuadas para todo el rango.INTRODUCCIÓN El flujo multifásico en tuberías se caracteriza por involucrar un gran número de variables y por presentar diferentes características. . para mejorar la exactitud de las predicciones y obtener un mejor análisis. a volúmenes de control que por lo general consideran promedios espaciales y temporales de las propiedades. como el de conservación de la masa. Pueden mejorar nuestra capacidad de predecir la caída de presión y el colgamiento en las tuberías. los modelos mecanísticos más conocidos para flujo bifásico en tuberías verticales se encuentran: • Ansari et al.Los modelos mecanísticos o mecanicistas intentan modelar matemáticamente la física del fenómeno en estudio aplicando principios fundamentales. especialmente en situaciones que no fácilmente se puede modelar en un laboratorio y para las cuales no están disponibles correlaciones empíricas fiables. y velocidades de los fluidos. • Ouyang • Taitel y Barnea . de cantidad de movimiento lineal y de energía. • Gomez et al. SEGÚN XIAO • TRANSICIÓN ESTRATIFICADO – NO ESTRATIFICADO Donde todas las variables deben estar en unidades consistentes : . dependiendo si existe o no el suficiente suministro de liquido. el flujo puede cambiar ya sea a flujo intermitente o a anular.• TRANSICIÓN INTERMITENTE – ANULAR Cuando las ondas son inestables. . . y los efectos de la fuerza de tensión superficial actuando para preservar la configuración de flujo burbuja.• TRANSICIÓN INTERMITENTE – BURBUJA O BURBUJAS DISPERSAS Los mecanismos en los que se basa este estado de transición es el proceso de turbulencias el cual separa las burbujas de gas evitando su coalescencia. • TRANSICIÓN ESTRATIFICADO LISO-ESTRATIFICADO ONDULADO Las ondas pueden desarrollarse debido al esfuerzo interfacial o como resultado de la inestabilidad debida a la acción de la gravedad. . SEGÚN BARNEA • TRANSICIÓN PARA BURBUJA O BURBUJA DISPERSA . . . • DCB=Tamaño de burbuja critica abajo del cual se previene la migración de las burbujas a la parte superior.• El valor de Dc es tomado como el mas pequeño entre DCD y DCB. Donde: • DCD= Tamaño de burbuja critica arriba del cual la burbuja es deformada. • TRANSICIÓN ESTRATIFICADO – NO ESTRATIFICADO Donde fr es el numero de froude modificado expresado como: . • TRANSMISIÓN ESTRATIFICADO – ANULAR O en términos a dimensionales como : • FL= Factor de fricción de la fase liquida empleando el diámetro del liquido y la velocidad real del liquido • FLs= Factor de fricción considerando que solo fluye liquido • Ls= Gradiente de presión si fluyera solo liquido . El bloqueo del numero del núcleo de gas se puede deber a dos posibles mecanismos: a) Inestabilidad de la película de liquido. b) Bloqueo del núcleo de gas como resultado de un suministro grande de liquido en la película.• TRANSICIÓN ANULAR – INTERMITENTE Esta transición se supone que ocurre cuando el núcleo de gas es bloqueado en cualquier lugar por la fase liquida. . . BIBLIOGRAFÍA http://www.52.248.pdf?sequence=1 .ptolomeo.1 00/1267/Tesis.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.unam.