Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Lokasi pada pembuluh darah yang memiliki peluang paling besar terjadinya pengendapan plak aterosklerosis adalah zona bifurkasi (percabangan) pada pembuluh darah arteri karotis. Fluida non-Newtonian darah memiliki karakteristik fluida shear-thinning. Simulasi CFD digunakan untuk menganalisis hemodinamik pada aliran pembuluh darah arteri karotis yaitu menggunakan software ANSYS Fluent Student dengan metode finite volume. Geometri percabangan arteri disederhanakan menjadi model benbentuk T-junction dimana merupakan model geometri ideal pembuluh darah dan paling sederhana. Selain itu, fitur alirannya menunjukkan perilaku yang paling umum pada bifurkasi arteri. Digunakan Metode desain eksperimen 2k faktorial untuk menginvestigasi pengaruh ukuran domain aliran masuk dan keluar, dan juga derajat bifurkasi terhadap respons variabel yg berupa nilai kecepatan, Wall Shear Stress (WSS), dan Oscillatory Shear Index (OSI). Hasil dari simulasi ini dapat sangat membantu para ilmuwan medis untuk lebih mudah memprediksi area yang berpotensi untuk membentuk plak aterosklerosis di dalam sistem peredaran darah.

---

The blood vessel that has the greatest chance of atherosclerotic plaque deposition is the bifurcation zone (branching) in the carotid artery. The non-Newtonian fluid of blood has the characteristics of a shear-thinning fluid. CFD simulation was used to analyze hemodynamics in carotid artery flow using the ANSYS Fluent Student software with the finite volume method. The branching geometry of the arteries is simplified into a T-junction model which is the ideal blood vessel geometry model and the simplest to perform simulations. Moreover, its flow features exhibit the most common behavior in arterial bifurcations. The 2k factorial experimental design method was used to investigate the effect of the inflow and outflow domain sizes, as well as the degree of bifurcation on the response variables in the form of velocity values, Wall Shear Stress (WSS), and Oscillatory Shear Index (OSI). The results of this simulation can greatly help medical scientists to more easily predict areas that have the potential to form atherosclerotic plaques in the circulatory system."

"Fluida Carreau non-Newtonian, yang menunjukkan sifat penipisan geser, memberikan pendekatan yang lebih realistis untuk mensimulasikan fenomena penjarian kental dibandingkan dengan fluida Newtonian. Sifat penipisan geser dari cairan non-Newtonian memungkinkan cairan yang disuntikkan untuk menyerang daerah dengan radius lebih kecil dengan lebih mudah, yang dapat mempengaruhi proses penjarian kental dan mendorong pembentukan jari. Sebaliknya, simulasi Pinilla et al. (2021) yang memanfaatkan fluida Newton tidak memberikan gambaran yang lengkap dan detail tentang bagaimana jari kental dapat terjadi dalam situasi kehidupan nyata. Simulasi penulis, yang menggabungkan sifat fluida non-Newtonian, menawarkan gambaran fenomena viscous fingering yang lebih realistis, mirip dengan eksperimen yang dilakukan oleh Doorwar dan Mohanty (2015), di mana CFD dapat mensimulasikan VF dalam 3D dengan meniru fitur umum dari fenomena ini. , seperti kelahiran jari, penggabungan atau penggabungan, pemblokiran, pemisahan ujung, dan perluasan jari utama. Porositas dapat memainkan peran penting dalam mempengaruhi kemunculan dan pertumbuhan jari-jari kental pada media berpori, mempengaruhi faktor-faktor seperti penekanan jari dan interaksi dengan rasio viskositas. Dalam hal ini, nilai porositas terendah yaitu 0,29 merupakan simulasi terbaik karena membentuk semua parameter yang dibutuhkan lebih baik dibandingkan dua nilai porositas lainnya. Dengan memvariasikan nilai porositas, kita dapat mengetahui nilai porositas mana yang paling sesuai dengan simulasi kita yang dapat dengan mudah membuat parameter jari kental yang diperlukan, seperti pemisahan, perpindahan, dan penggabungan.

---

Non-Newtonian Carreau fluids, which exhibit shear-thinning properties, provide a more realistic approach to simulating viscous fingering phenomena compared to Newtonian fluids. The shear-thinning property of non-Newtonian fluids allows the injected fluid to invade smaller-radius regions more easily, which can affect the viscous fingering process and promote the formation of fingers. In contrast, Pinilla et al.'s (2021) simulation, which utilizes Newtonian fluids, does not provide a complete and detailed picture of how viscous fingers can occur in real-life situations. The author's simulation, which incorporates non-Newtonian fluid traits, offers a more realistic portrayal of the viscous fingering phenomenon, similar to the experiments conducted by Doorwar and Mohanty (2015), where the CFD can simulate VF in 3D emulating common features of this phenomenon, such as finger birth, merge or coalesce, blocking, tip-splitting, and expansion of main fingers. Porosity can play a significant role in influencing the occurrence and growth of viscous fingers in porous media, affecting factors such as finger suppression and the interplay with viscosity ratios. In this case, the lowest value of porosity, which is 0.29, serves as the best simulation as it forms all the needed parameters better than the other two values of porosity. By varying the value of porosity, we can learn which value of porosity serves our simulation the best that could easily create the needed parameters of the viscous finger, such as the splitting, displacement, and coalescence."

"ABSTRAKDrag reducing polymer DRP merupakan salah satu jenis drag reducer yang banyak digunakan pada industri-industri sebagai aditif untuk meningkatkan efisiensi aliran fluida dalam pipa. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis parameter yang berpengaruh terhadap efisiensi DRP, yaitu melalui penurunan model persamaan, serta untuk melihat fenomena yang terjadi pada aliran fluida melalui simulasi CFD. Data yang digunakan berasal dari eksperimen oleh Vancko 1997 untuk aliran satu fasa. Sementara untuk aliran annular dua fasa digunakan data eksperimen Vancko 1997, Al-Sarkhi dan Hanratty 2001 a,b, dan Fernandez et al. 2004. Masing-masing parameter berupa konsentrasi DRP, kecepatan fluida, dan besar diameter pipa dianalisis berdasarkan persamaan model yang ada. Hasil penelitian menunjukan model persamaan aliran satu fasa dengana nilai = 4,0 menghasilkan error hingga 18. Sementara persamaan aliran annular yang diajukan hanya sesuai untuk kondisi distribusi film cairan uniform dan simetris menghasilakn error sekitar 20, untuk pipa dengan diameter yang lebih kecil. Untuk simulasi CFD terdapat perubahan profil kecepatan fluida menjadi lebih parabolik, menunjukan bertambahnya rata-rata kecepatan keluaran fluida hingga 0.43 sebagai efek penggunaan DRP.

---

ABSTRACTDrag reducing polymer DRP is one of drag reducers types that is widely used in industry as an additive to improve fluid flow efficiency in pipes. This study is conducted to analyze the parameters that influence the efficiency of DRP through developing equation model, and to see the phenomenon that occurs in fluid flow through CFD simulation. The data used are obtained from experiments by Vancko 1997 for a single phase flow. As for two phase annular flow, the experimental data of Vancko 1997, Al Sarkhi and Hanratty 2001 a,b, and Fernandez et al. 2004 are used. Each parameter such DRP concentration, fluid velocity, and pipe diameter were analyzed based on the proposed model equations. The results showed the proposed equation model of single phase flow with 4,0 gives an error up to 18. While the proposed annular flow equation is only suitable for flow under condition such fluid film distribution is uniform and symmetrical with the error around 20 , i.e. for smaller diameter pipes. The CFD simulation results shows a change in the fluid velocity profile becoming more parabolic, indicating an increase in the mean output fluid velocity up to 0.43, as the effect of DRP. "

"Dalam proses mengalirkan hasil eksplorasi minyak dan gas, pola aliran slug menjadi jenis aliran multifasa yang sering muncul (slugging). Fenomena ini tidak diinginkan karena dapat menyebabkan getaran mekanik yang dapat merusak pipa, pengurangan laju produksi minyak dan gas, kerusakan peralatan proses seperti separator,  kerusakan pada pipeline dan flowline yang disebabkan oleh erosi dan fatigue sebagai hasil dari penumpukan liquid dan variasi kecepatan dari partikel fluida. Berbagai teknologi digunakan dalam mengatasi permasalah tersebut, salah satu teknologi terbaru yang murah dan mudah digunakan adalah pompa multifasa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dampak penggunaan pompa multiphase terhadap pengurangan potensi terbentuknya slugging dalam pipa multifasa campuran minyak bumi dan gas alam. Dalam studi ini, simulasi dilakukan menggunakan simulator OLGA Dynamic Multiphase Flow 2017 2.0 dengan bantuan PVTSim 20 sebagai input perangkat lunak untuk karakteristisasi fluida menggunakan data suatu lapangan gas di Kalimantan. Variasi parameter ini dilakukan untuk mendapatkan fenomena yang terjadi pada pipa dan efeknya terhadap pola aliran, laju produksi, liquid hold-up, dan tekanan di pipeline sebagai akibat penggunaan MPP. Hasil penelitian menunjukkan semakin besar laju alir minyak dan gas, semakin stabil dan terjaminnya fluida mengalir di pipeline dengan mengalami sedikit gangguan slugging, baik terrain slugging ataupun riser-based slugging. Selain itu, peletakan posisi pompa multifasa pada jarak 20 m dari wellhead adalah jarak yang menjadi rekomendasi untuk laju alir 5 kg/s, 10 kg/s, dan 15 kg/s. Penggunaan pompa multifasa dapat menurunkan nilai liquid hold-up 0.05 hingga 0.1, meningkatkan production rate (QLT) pada bagian top riser dengan rentang 200 – 600 m3/d, dan menurunkan pressure drop sebesar 1-4 bara.

---

In the process of flowing the results of the oil and gas exploration, the slug flow pattern is a type of multiphase flow that often appears (slugging). This phenomenon is not desirable because it can cause mechanical vibrations that can damage pipes, reduce the rate of oil and gas production, damage process equipment such as separators, damage to pipelines and flowlines caused by erosion and fatigue as a result of liquid build-up and speed variations of fluid particles. Various technologies are used in overcoming these problems, one of the latest cheap and easy to use technologies is multiphase pumps. This study aims to determine the impact of the use of multiphase pumps on reducing the potential for the formation of slugging in multiphase pipes in a mixture of petroleum and natural gas. In this study, simulations were carried out using the OLGA Dynamic Multiphase Flow 2017 2.0 simulator with the help of PVTSim 20 as input software for fluid characterization using data from a gas field in Kalimantan. This parameter variation is done to obtain the phenomena that occur in the pipeline and their effects on flow patterns, production rates, liquid hold-ups, and pressure in the pipeline as a result of using MPP. The results showed that the greater the oil and gas flow rate, the more stable and guaranteed fluid flows in the pipeline with a slight slugging disturbance, either terrain slugging or riser-based slugging. In addition, laying the position of the multiphase pump at a distance of 20 m from the wellhead is the distance that is recommended for the flow rates of 5 kg / s, 10 kg / s, and 15 kg / s of each oil and gas used. The use of multiphase pumps can reduce the liquid hold-up value from 0.05 to 0.1, increase the rate of production (QLT) in the top riser section with a range of 200 - 600 m3 / d, and decrease in pressure drop by 1-4 bar."

"Pada aplikasinya, transportasi minyak berat menggunakan pipa dapat dilakukan dengan menggunakan sistem pipa yang alirannya diselubungi air atau disebut core-annular flow (CAF). Penelitian sebelumnya untuk kasus CAF menunjukkan bahwa penambahan air pada aliran dapat secara signifikan mengurangi gradien tekanan yang disebabkan oleh tingginya viskositas. Studi ini berfokus pada simulasi dinamika fluida komputasi (CFD) secara tiga dimensi untuk kasus CAF berorientasi vertikal dengan arah aliran ke atas dalam sistem minyak-air pada pipa. Simulasi CFD divalidasi dengan data eksperimen, memastikan representasi geometri gelombang antarmuka (interfacial wave geometry) yang diamati memiliki kemiripan dengan eksperimen secara visual maupun dalam perhitungan ukuran gelombang antarmuka. Kualitas mesh dianggap baik pada jumlah elemen 96,970. Dari simulasi tiga dimensi CFD, diperoleh hasil berupa profil kecepatan yang relatif stabil, dengan fraksi minyak tertinggi terdapat di dalam inti pipa, tekanan absolut yang mengalami penurunan sepanjang pipa, dan tingkat gesekan dinding (wall shear stress) yang rendah. Pengaruh gravitasi terhadap aliran diselidiki, dengan penurunan tekanan yang lebih tinggi dibandingkan dengan aliran tanpa gravitasi. Metode CAF terbukti lebih efisien ketika dibandingkan dengan aliran minyak berat fase tunggal, dengan penghematan energi yang mencapai 91,17% dalam energi pemompaan dan faktor reduksi daya melebihi 1 (11,33). Selain itu, faktor reduksi tekanan sebesar 15,58 dan penghematan yang signifikan sebesar 93,58% dalam hal pengurangan penurunan tekanan menunjukkan potensi yang besar dari CAF untuk penghematan energi dalam sistem aliran vertikal ke atas.

---

In its application, the transportation of heavy oil through pipelines can be achieved by using a system where the oil flow is surrounded by water, known as core-annular flow (CAF). Previous research on CAF has shown that the addition of water to the flow can significantly reduce the pressure gradient caused by high viscosity. This study focuses on three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) simulations of vertically oriented upward flow of oil and water in a pipe system. The CFD simulations are validated using experimental data to ensure that the observed interfacial wave geometry is consistent both visually and in terms of wave geometry calculations. The mesh quality is considered good with a total of 96,970 elements. From the three-dimensional CFD simulations, the following results are obtained: a relatively stable velocity profile, with the highest oil fraction located in the core of the pipe, a decrease in absolute pressure along the pipe, and low wall shear stress. The influence of gravity on the flow is investigated, with a higher pressure drop observed compared to gravity-free flow. The CAF method proves to be more efficient compared to single-phase heavy oil flow, resulting in energy savings of up to 91.17% in terms of pumping energy and a power reduction factor exceeding 1 (11.33). Furthermore, a pressure drop reduction factor of 15.58 and significant savings of 93.58% in terms of pressure drop reduction demonstrate the great potential of CAF for energy savings in upward vertical flow systems."

"Stenosis adalah penyempitan abnormal yang dapat menyerang arteri. Para peneliti menyatakan bahwa stenosis dipengaruhi oleh efek fluida non-Newtonian yaitu darah yang viskositasnya dipengaruhi oleh shear stress dinding pembuluh darah. Simulasi CFD dilakukan dengan software ANSYS Fluent Student dan dapat digunakan untuk menganalisis aliran di dalam arteri yang tersumbat pada kasus stenosis pada pembuluh darah yang berbentuk Y junction. Model viskositas yang dipakai untuk studi ini adalah model Carreau karena model ini dapat digunakan untuk berbagai rentang nilai shear rate dan model ini cukup umum digunakan untuk mensimulasikan aliran darah. Karena karakteristik aliran darah dipengaruhi oleh beberapa parameter, maka metode yang dapat digunakan adalah 2k faktorial. Variabel respon yang akan digunakan dalam percobaan adalah velocity, wall shear stress, velocity, dan oscillatory shear index dengan tiga faktor yaitu besar sudut, diameter inlet, dan diameter outlet. Skenario terbaik untuk mencegah terjadinya aterosklerosis adalah dengan memilih faktor desain percabangan level rendah diameter inlet level tinggi dan diameter outlet level rendah sehingga diperoleh variabel respon terbaik dengan nilai velocity yang tinggi, wall shear stress > 0,5, dan OSI < 0,2.

---

Stenosis is an abnormal narrowing that can attack the arteries. The researchers stated that stenosis is influenced by the effect of non-Newtonian fluids, namely blood whose viscosity is affected by shear stress on the walls of blood vessels. The CFD simulation was carried out with the ANSYS Fluent Student software and can be used to analyze the flow in a blocked artery in the case of stenosis in a Y-shaped vessel. The viscosity model used in this study is the Carreau model because this model can be used for a wide range of shear rate values and this model is quite commonly used to simulate blood flow. Because the characteristics of blood flow are influenced by several parameters, the method that can be used is 2k factorial. The response variables that will be used in the experiment are velocity, wall shear stress, velocity, and oscillatory shear index with three factors: angle size, inlet diameter, and outlet diameter. The best scenario to prevent atherosclerosis is to choose a low-level branching design factor, high-level inlet diameter and low-level outlet diameter so that the best response variable is obtained with a high velocity value, wall shear stress > 0.5, and OSI < 0.2."

"Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki dan mencegah potensi deposisi wax pada pipa transportasi minyak bumi PT. XYZ. Dalam konteks ini, dugaan panas yang hilang selama transportasi minyak bumi melalui pipa mendorong perlunya penerapan heat tracing dengan insulasi untuk mengkompensasi panas yang hilang. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak OLGA untuk memodelkan kondisi operasional dan memeriksa dampak penerapan sistem heat tracing pada perubahan temperatur minyak bumi. Penelitian ini mencakup analisis terhadap panas yang hilang yang dapat terjadi selama transportasi minyak bumi dan bagaimana penerapan heat tracing dapat memitigasi masalah tersebut. Pengaruh insulasi juga dievaluasi untuk menentukan sejauh mana dapat mempertahankan temperatur optimal dalam pipa dan mencegah deposisi wax. Studi ini memberikan kontribusi terhadap pemahaman praktis dan aplikatif dalam industri minyak dan gas terkait pencegahan deposisi wax pada pipa transportasi minyak bumi. Rekomendasi disajikan untuk memandu pengembangan sistem heat tracing yang lebih efisien dan efektif untuk mencegah deposit wax selama transportasi minyak bumi. Studi baseline (Case 1) menunjukkan profil temperatur yang konservatif dengan nilai konduktivitas termal (K) sebesar 0,575 W/m°C, titik WAT di KP 600, dan titik PPT di KP 5+500. Hasil simulasi menunjukkan selama proses transportasi crude oil melalui pipa sepanjang 10,751m ditemukan adanya heat loss sebesar 26,91 W/m berdasarkan perhitungan IEEE dan 24,88 W/m berdasarkan simulasi OLGA. Solusi terbaik untuk menjaga temperatur minyak di atas WAT dan PPT adalah penggunaan heat tracing tipe skin effect dengan daya pemanasan 15 W/m yang diinsulasi dengan aerogel setebal 2 inci (Case 2), yang mampu mempertahankan temperatur minyak di receiver sebesar 157,34°F (69,6°C).

---

This research aims to investigate and prevent the potential wax deposition on the crude oil transportation pipeline at PT. XYZ. In this context, the suspicion of heat loss during the crude oil transportation through the pipeline necessitates the installation of heat tracing with insulation to compensate for the lost heat. Simulations were conducted using the OLGA software to model operational conditions and examine the impact of implementing the heat tracing system on the changes in the crude oil temperature. The study includes an analysis of the potential heat loss during crude oil transportation and how the implementation of heat tracing can mitigate this issue. The influence of insulation is also evaluated to determine the extent to which it can maintain the optimal temperature within the pipeline and prevent wax deposition. This study contributes to practical and applicable knowledge in the oil and gas industry related to wax deposition prevention on crude oil transportation pipelines. Recommendations are presented to guide the development of more efficient and effective heat tracing systems for preventing wax deposition during crude oil transportation. Simulation results indicate that during the transportation process of crude oil through a 10,751m pipeline, a heat loss of 26.91 W/m was observed based on IEEE calculations and 24.88 W/m based on OLGA simulations. The best solution to maintain the oil temperature above the WAT and PPT is the use of skin effect heat tracing with a heating power of 15 W/m insulated with 2-inch thick aerogel (Case 2), which can maintain the oil temperature at the receiver at 157.34°F (69.6°C)."