I projektet er der gennemført eksperimentelle undersøgelser af effekten af 12 forskellige kemikalier, der potentielt har en virkning som voksinhibitorer.
Projektbeskrivelse
Voks opstemmet i olie øver betydelig indflydelse på viskositeten. Bliver mængden af voks tilstrækkelig stor, når man 'pour point'. Det er den temperatur, hvor olien vil stivne under driftsstop. Det er meget vanskeligt at starte en rørledning op, der er fyldt med en olie under sit 'pour point'. Også ved temperaturer over 'pour point' øver opslemmet voks stor indflydelse på flow forholdene i en rørledning. udfældet voks kan få viskositeten til at øges med en faktor flere hundrede, og det har en betydelig indflydelse på tryktabet i rørledningen. Forholdene kompliceres yderligere af, at oliens flowegenskaber ændrer karakter fra newtonsk til ikke-newtonsk, dvs. viskositeten bliver afhængig af strømningshastigheden. Calsep har i samarbejdet med Statoil udviklet en 'shearrate' afhængig model til beskrivelse af viskositeten af olier med opslemmet voks. For at mindske problemerne knyttet til transport af olier med opslemmet voks, tilsættes ofte voksinhibitorer. Disse har til formål at mindske viskositets-effekten af opslemmet voks og ikke mindst at sænke oliens 'pour point'. Statoil i Stavanger råder over et stort datamateriale for viskositeten af olier med og uden voksinhibitor. Statoil har indvilget i at stille dette datamateriale til rådighed for Calsep i forbindelse med det aktuelle EFP-projekt. Projektet skal bl.a. søge at afklare de grundlæggende mekanismer i voksinhibering. Den færdige model vil blive indbygget i Calseps eksisterende kommercielle simulator til beskrivelse af flow i rørledninger, der transporterer voksindholdige fluider. Denne simulator benyttes i øjeblikket primørt til beskrivelse af tryktabet i en rørledning som følge af voksafsætning på rørvæggen
Resultater
Vokspartikler udfældet i olie kan øge oliens viskositet ganske betydeligt. Selv få grader unde voksdannelsestemperaturen kan viskositetsstigningen være ret dramatisk. Desuden ændrer olien flydeegenskaber fra Newtonsk (uafhængig af flowrate) til ikke-Newtonsk, hvor de højeste viskositeter ses for de laveste flowrater. Dette kan være problematisk i forbindelse med nedlukning. Ikke alene medfører nedlukning normalt et temperaturfald, men den højest mulige viskositet opleves under opstart, hvor flowraten er nul. Det er på den baggrund ønskeligt at være i stand til at undertrykke viskositetseffekten ved tilsætning af kemikalier. I projektet er der gennemført eksperimentelle undersøgelser af effekten af 12 forskellige kemikalier, der potentielt har en virkning som voksinhibitorer. Kemikalierne viste sig kun at have marginal indflydelse på voksdannelsestemperaturen, hvorimod de havde en udtalt virkning på 'pour point' og viskositet. Viskositetsdataene antyder, at inhibitorerne - antagelig gennem sterisk hindring - forsinker udfældningen af voksmolekyler med en bestemt kædelængde. Disse voksmolekyler udfælder ikke ved det normale smeltepunkt, men først ved en temperatur 15 - 20 grader C lavere. Det efterfølgende modelarbejde har vist, at denne mekanisme kan modelleres ved at antage en sænkning af smeltetemperaturen af voksmolekyler med samme kædelængde som voksinhibitoren
