Document
Erosion prediction in a pipe with to 90-degree elbows connected in series.
Source
Master's thesis
Other titles
التنبؤ بالتآكل في الأنابيب ذات المرفقين بزاوية 90درجة والمتصلين على التوالي
Country
Oman
City
Muscat
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2024
Language
English
Thesis Type
Master's thesis
English abstract
Slurry transport is a widely used method for moving goods in various industries,
including oil and gas, chemicals, and minerals. However, transporting slurries through
pipeline systems poses significant risks to the integrity of the infrastructure due to
erosion on the pipe walls. This can lead to equipment failure, resource loss, substantial
economic impacts, and potential hazards to human safety and the environment. Despite
the importance of understanding slurry erosion, studies on slurry erosion in pipelines
with elbows connected in series are relatively limited, especially compared to gasbased erosion studies. Furthermore, existing research lacks detailed evaluation of the
ratio of maximum erosion in the second elbow compared to the first. Additionally, the
erosion models presented in the literature are often complex and difficult to apply for
quick, general erosion estimation. Therefore, this project sought to address these gaps
by studying slurry erosion in a pipeline with two 90-degree elbows connected in series,
transporting a water-sand slurry under varying operating conditions using CFD
simulations. The aim was to enhance and diversify the research in this field,
complement existing parametric studies by analysing the mathematical relationships
between erosion and its contributing factors, and specifically focus on the erosion ratio
between the second and first elbow. Regression models were also formulated for
prediction of general erosion in both elbows.
Arabic abstract
استخدمت طريقة نقل الخليط السائل-الصلب بشكل واسع لنقل البضائع للعديد من الصناعات بما في ذلك صناعة النفط والغاز والمواد الكيميائية والمعادن. ومع ذلك فإن نقل هذا الخليط عبر أنظمة خطوط الانابيب يهدد سالمة الهياكل من خالل التسبب في تآكل جدران الانابيب بالاضافة إلى فشل المعدات وفقدان الموارد مما يؤدي إلى خسائر اقتصادية جسيمة، ومخاطر على صحة الانسان والبيئة. الجدير بالذكر أن الدراسات التي تركز على الخليط محدودة نسبيا، خاصة بالمقارنة مع دراسات التآكل التخفيف من التآكل في خطوط الانابيب التي تنقل هذا المعتمدة على الغاز. عالوة على ذلك فأن الدراسات الحالية تفتقر إلى تقييم تفصيلي لنسبة التآكل الاقصى في المرفق الثاني مقارنة بالمرفق الاول. بالاضافة صعوبة تطبيقها لتقدير التآكل السريع والعام. يسعى هذا العمل للمساهمة في هذا المجال من الابحاث من خالل إجراء دراسات التآكل على أنبوب به مرفقان بزاوية 90 درجة متصلان على التوالي، ونقل خليط الماء والرمال في ظروف مختلفة باستخدام محاكاة عقود الفروقات. كان الهدف منها تعزيز وتنويع الابحاث في هذا المجال، واستكمال الدراسات البارامترية الموجودة من خالل تحليل العالقات الرياضية بين التآكل والعوامل المساهمة فيه، والتركيز بشكل خاص على نسبة التآكل بين المرفق الثاني والاول. كما تم صياغة نماذج الانحدار للتنبؤ بالتآكل العام في كال المرفقين.
Category
Theses and Dissertations