تخمین حالت و پیش بینی دما در خطوط لوله با استفاده از فیلتر کالمن

تعداد 93 صفحه  درword

تخمین حالت و پیش بینی دما در خطوط لوله با استفاده از فیلتر کالمن

خلاصه

یکی از بزرگترین چالش­ها برای تولید نفت در آب­های عمیق تضمین جریان است. درحقیقت، تجزیه و تحلیل انتقال حرارت در خطوط لوله نفت و گاز از اهمیت عمده ای برای پیش بینی و پیشگیری از رسوبات پارافینی و تشکیل هیدرات برخوردار است، که می تواند  جریان نفت و گاز را قطع کند و متحمل زیان های مالی بزرگی شود. این موضوع مخصوصا در مورد خطوط لوله در اعماق دریا در تولیدات دور از ساحل استفاده می شود. درسیستم­های تولید نفت زیر دریای معمولی، اطلاعات ارائه شده توسط سیستم نظارتی، با توجه به میدان دما، محدود است. در این کار، ما تخمینی از میدان دمایی در یک خط لوله را از داده های محدود دما در سطح آن که در دسترس است ارائه می­کنیم. یکی از این روش­ها برای پیش بینی میدان دمای سیال تولید شده در یک سیستم خط لوله ، استفاده از فیلتر های بیزین است.  مساله­ی تخمین حالت تحت فرضیات با استفاده از فیلتر کالمن حل شده است. همچنین ما به مقایسه فیلتر کالمن و فیلتر ذره­ای به عنوان مساله­ای از منافع عملی برای صنعت نفت می­پردازیم. عدم قطعیت در تکامل حالت و مدل­های اندازه گیری  در نظر گرفته می­شود با فرض اینکه خطاهای درگیر، افزودنی، به طور معمول توزیع شده و با میانگین­ها و ماتریس­های کوواریانس شناخته شده هستند. تخمین دقیق از میدان دما اجازه­ی پیش بینی مناطق سرد در مخلوط آب و نفت و گاز در داخل خط لوله را می­دهد. به عنوان یک نتیجه، اقدامات پیشگیرانه می تواند به منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات و موم انجام شود.