Sistema de detecção de incrustações em dutos de transporte de petróleo pela técnica de transmissão gama

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SOARES, Milton
Data de Publicação: 2014
Outros Autores: Desenvolvimento de Instrumentação Nuclear
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional do IEN
Texto Completo: http://hdl.handle.net/ien/868
Resumo: As incrustações que se formam nas paredes internas dos dutos de transporte do produto extraído dos poços marítimos de petróleo é motivo de grande prejuízo para as companhias exploradoras e em alguns casos até mesmo de segurança. A consequência dessas incrustações é a diminuição da seção reta do duto que causa a diminuição da vazão de extração e pode também causar um aumento da pressão no interior do poço, com graves consequências para a segurança. O objetivo deste trabalho é propor um sistema de inspeção móvel, que pode ser transportado por robôs submarinos para inspecionar as linhas de dutos nas saídas dos poços de petróleo. O método de medida a ser adotado será o da atenuação da transmissão de um feixe de raios gama que fará uma única leitura em uma posição pré-determinada e nos dará como resultado a informação se a espessura da incrustação é maior ou menor do que um valor pré-determinado. Para a realização das medidas foi projetado e construído um sistema eletrônico composto de fonte de alimentação, amplificador, analisador monocanal e contador que foi acoplado a um detector cintilador de CsI com fotodiodo PIN. O sistema de medida foi ajustado para realizar medidas com precisão constante de ±1%. Nos testes realizados durante a pesquisa ficou demonstrado a eficácia do método proposto com os resultados obtidos com uma seção de tudo de aço carbono de 270 mm de diâmetro, retirado do campo, com incrustações assimétricas de BaSO4.
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spelling SOARES, MiltonDesenvolvimento de Instrumentação NuclearJESUS, Edgar Francisco Oliveira deBRANDÃO, Luis Eduardo BarreiraCONTI, Cláudio de CarvalhoANJOS, Marcelino José dosLOPES, Ricardo Tadeu2015-01-21T16:32:05Z2015-01-21T16:32:05Z2014-12http://hdl.handle.net/ien/868As incrustações que se formam nas paredes internas dos dutos de transporte do produto extraído dos poços marítimos de petróleo é motivo de grande prejuízo para as companhias exploradoras e em alguns casos até mesmo de segurança. A consequência dessas incrustações é a diminuição da seção reta do duto que causa a diminuição da vazão de extração e pode também causar um aumento da pressão no interior do poço, com graves consequências para a segurança. O objetivo deste trabalho é propor um sistema de inspeção móvel, que pode ser transportado por robôs submarinos para inspecionar as linhas de dutos nas saídas dos poços de petróleo. O método de medida a ser adotado será o da atenuação da transmissão de um feixe de raios gama que fará uma única leitura em uma posição pré-determinada e nos dará como resultado a informação se a espessura da incrustação é maior ou menor do que um valor pré-determinado. Para a realização das medidas foi projetado e construído um sistema eletrônico composto de fonte de alimentação, amplificador, analisador monocanal e contador que foi acoplado a um detector cintilador de CsI com fotodiodo PIN. O sistema de medida foi ajustado para realizar medidas com precisão constante de ±1%. Nos testes realizados durante a pesquisa ficou demonstrado a eficácia do método proposto com os resultados obtidos com uma seção de tudo de aço carbono de 270 mm de diâmetro, retirado do campo, com incrustações assimétricas de BaSO4.The scale formed over the inner walls of the ducts conveying the extracted product from offshore oil wells is a major cause of losses to companies and in some cases even the safety is affected. The consequence of such fouling is the duct´s square section reduction that causes extraction flow decrease and can also cause an increase in pressure inside the well, with serious consequences for safety. The objective of this work is to propose a mobile inspection system, which can be transported by underwater robots to inspect the lines of ducts in the outputs of the oil wells. The measurement method to be adopted will be the gamma rays´ beam attenuation at a predetermined position of the pipe. This transmission value compared to a clear pipe reading will show if the thickness of the inlay is larger or smaller than an assumed thickness. To carry out the measurements it was designed and built an electronic system comprising power supply, amplifier, single channel analyzer and a counter timer that was connected to a CsI scintillator detector coupled to a PIN photodiode. The system was set up to perform measurements with constant accuracy of ±1%. Tests during the study demonstrated the effectiveness of the proposed method with the obtained results with a carbon steel duct section of 270 mm diameter, removed from the field, with asymmetric BaSO4 inlay.Submitted by Almir Azevedo (barbio1313@gmail.com) on 2015-01-21T16:32:05Z No. of bitstreams: 1 MILTON SOARES D.pdf: 6549050 bytes, checksum: 71106da0f06535bc051b1128cf9f0524 (MD5)Made available in DSpace on 2015-01-21T16:32:05Z (GMT). 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The scale formed over the inner walls of the ducts conveying the extracted product from offshore oil wells is a major cause of losses to companies and in some cases even the safety is affected. The consequence of such fouling is the duct´s square section reduction that causes extraction flow decrease and can also cause an increase in pressure inside the well, with serious consequences for safety. The objective of this work is to propose a mobile inspection system, which can be transported by underwater robots to inspect the lines of ducts in the outputs of the oil wells. The measurement method to be adopted will be the gamma rays´ beam attenuation at a predetermined position of the pipe. This transmission value compared to a clear pipe reading will show if the thickness of the inlay is larger or smaller than an assumed thickness. To carry out the measurements it was designed and built an electronic system comprising power supply, amplifier, single channel analyzer and a counter timer that was connected to a CsI scintillator detector coupled to a PIN photodiode. The system was set up to perform measurements with constant accuracy of ±1%. Tests during the study demonstrated the effectiveness of the proposed method with the obtained results with a carbon steel duct section of 270 mm diameter, removed from the field, with asymmetric BaSO4 inlay.
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