Wax deposit accumulation in a “cylindrical Couette” geometry

Models used to predict wax deposits overestimate the deposit thickness, and they require fitting parameters to match computational results to experimental data.A new approach is proposed. Waxy crude oil is considered as a viscoplastic Bingham fluid in which both viscosity and yield stress depend on temperature and quantity of wax crystals. Numerical simulations of the flow in a “cylindrical Couette” geometry were carried out. The numerical results highlight the influence of wax crystal content on the flow pattern, especially when comparing yielded and unyielded regions. A static layer region appears near the colder wall, representing the deposit. To cite this article: A. Benallal et al., C. R. Mecanique 336 (2008).

RésuméLes modèles utilisés pour prédire la formation d'un dépôt de paraffine surestiment l'épaisseur de celui-ci et exigent des ajustements de paramètres pour réconcilier calculs et données expérimentales.Nous proposons une approche complémentaire pour la formation de dépôt. Le brut paraffinique est un fluide de Bingham dont les paramètres dépendent de la température et de la quantité de cristaux. Des simulations numériques d'écoulement dans une géométrie « Couette cylindrique » ont été réalisées.Les résultats montrent le rôle du mécanisme d'enrichissement et l'influence de la quantité de cristaux sur la structure de l'écoulement, en terme de zones cisaillées/non cisaillées. Une couche statique représentant le dépôt apparaît près de la paroi refroidie. Pour citer cet article : A. Benallal et al., C. R. Mecanique 336 (2008).