کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5478644 1521899 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Fuzzy control of calcium carbonate and silica scales in geothermal systems
ترجمه فارسی عنوان
کنترل فازی کربنات کلسیم و مقیاس سیلیس در سیستم های زمین گرمایی
کلمات کلیدی
مقیاس سیستم های زمین گرمایی، کنترل فازی،
ترجمه چکیده
مقیاس کربنات کلسیم و مقیاس سیلیکا چالش های بحرانی هستند که به طور مستقیم بر بهره وری تولید در طول دوره های عملیاتی برای نیروگاه های زمین گرمایی و یا سیستم های گرمایش منطقه زمین گرمایی تاثیر می گذارند. هرچند مکانیزم های بارندگی آنها متفاوت از یکدیگر هستند، هر دو در نسبت های متنوع در چاه های تولیدی و مجدد و همچنین تجهیزات سطح در سیستم های زمین گرمایی دیده می شود. بنابراین، سیستم های پیشگیرانه و کنترل مقیاس ضروری هستند، زیرا کاهش مقیاس گیری از تخلیه چاه ها و تجهیزات پس از بارش در سیستم زمین گرمایی کارآمد تر است. چند روش برای کنترل سیلیس و کربنات کلسیم در چاه های زمین گرمایی و تجهیزات سطح وجود دارد. بیشترین چاه های تولید و تزریق نیاز به اجرای یک سیستم مهار سیلیکا / کربنات کلسیم برای جلوگیری از بارش سیلیس / کلسیت در داخل روده ها، لوله ها، جداسازها و دیگر تجهیزات سطح در سیستم های قدرت زمین گرمایی. نصب سیستم های مهار کننده موثرترین و عملی ترین راه حل برای پیشگیری از مسائل پوسته پوسته شدن و از دست رفتن تولید است، در صورتی که دوزهای مهارکننده بهینه در سیستم های زمین گرمایی مورد استفاده قرار می گیرند. کمتر از نسبت مطلوب مهار کننده ها ممکن است منجر به افزایش بیش از حد مواد، افزایش هزینه ها و در بعضی موارد باعث سوء پیشگیری از مهار کننده شود. بدین ترتیب سیستم غیر خطی است و دارای متغیرهای وابسته و مستقل است و بدست آوردن یک مدل ریاضی که رابطه بین خصوصیات مایع حرارتی و مهار کننده ها را توصیف می کند دشوار است و به همین علت کنترل کننده فازی ممکن است گزینه خوبی برای حل آن در سیستم های زمین گرمایی باشد. کنترل فازی می تواند نقش مدل ریاضی را در کنترل کننده های محافظه کار جایگزین کند، و جایگزین آن با یک مدل متفاوت است که از تعدادی از قوانین کوچکتر ساخته شده است که فقط بخش زیر بخش کامل سیستم را توصیف می کنند. در این مطالعه دو کنترل کننده منطقی فازی برای کنترل بارش سیلیس و کربنات کلسیم با استفاده از مهار کننده های مقیاس طراحی شده اند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات ژئوشیمی و پترولوژی
پیش نمایش مقاله
کنترل فازی کربنات کلسیم و مقیاس سیلیس در سیستم های زمین گرمایی
چکیده انگلیسی
Calcium carbonate scaling and silica scaling are critical challenges directly affecting the efficiency of production during operational periods for geothermal power plants or geothermal district heating systems. Although their precipitation mechanisms are different from each other, both can be observed in varied proportions in production and reinjection wells as well as surface equipment in geothermal systems. Thus, scale prevention and control systems are essential, as abatement of scaling is more efficient than removal from wells and equipment after precipitation in a geothermal system. There are a few methods for control of silica and calcium carbonate precipitation in geothermal wells and surface equipment. Most production and reinjection wells require the implementation of a silica/calcium carbonate inhibition system to prevent silica/calcite precipitation inside casings, pipes, separators and other surface equipment in geothermal power systems. Installation of inhibitor systems are the most effective and practical solution for prevention of scaling problems and production loss, if the optimum inhibitor dosages are determined and applied effectively in geothermal systems. Less than optimum ratios of inhibitors may result in product overfeed, increased costs, and in some cases, inhibitor-induced fouling. The system is nonlinear and has multiple dependent and independent variables thus, it is difficult to obtain a mathematical model that describes the relation of geothermal fluid characteristic and inhibitors and with this reason, a fuzzy controller may be good option to resolve it in geothermal systems. Fuzzy control may replace the role of the mathematical model in conservative controllers, substituting it with a different model that is built from a number of smaller rules that only describe a sub-section of the complete system. In this study, two fuzzy logic controllers have been designed to control precipitation of silica and calcium carbonate by using scale inhibitors.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Geothermics - Volume 70, November 2017, Pages 230-238
نویسندگان
, ,