Modelamento da cinética de formação de hidratos em dutos de petróleo pelo método de campo de fase
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2006 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | https://app.uff.br/riuff/handle/1/20961 |
Resumo: | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior |
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Modelamento da cinética de formação de hidratos em dutos de petróleo pelo método de campo de faseCampo de faseCinéticaPetróleoGás naturalTensãoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICACoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorDentre os muitos problemas existentes na extração do petróleo, destaca-se a formação de hidratos no interior das tubulações de óleo, causando além da sua obstrução, transtornos operacionais e prejuízos, já que os custos envolvidos na recuperação destas são bastante elevados. Metodologias capazes de prever a taxa de formação e a morfologia dos hidratos de gás formados são de especial interesse, pois possibilitam a busca de soluções técnicas adequadas e econômicas. A simulação computacional apresenta-se como uma ferramenta bastante eficaz para a previsão da cinética de formação de fases envolvendo mecanismos de nucleação e crescimento. O modelo fundamenta-se na solução simultânea das equações de transporte de energia e do parâmetro de fase. O método numérico escolhido foi o de volumes finitos. Baseando-se em resultados experimentais, alguns parâmetros do modelo foram ajustados para representar a formação de hidratos de gás. Assim, foi possível validar o modelo numérico desenvolvido para o estudo do problema em questão. A validação consistiu na comparação entre os resultados experimentais, disponíveis na literatura, de cinética de formação dos hidratos e aqueles obtidos por meio da simulação computacional em idênticas condições. Objetivando verificar a sensibilidade do modelo foram realizadas simulações variando-se a tensão superficial, super-resfriamento e nucleação. Observou-se que para tensões superficiais maiores, houve a diminuição da rugosidade da interface e um aumento na espessura do hidrato formado. Em seguida analisou-se o superresfriamento, que se comportou como a força motriz do processo de formação dos hidratos, ou seja, com o seu aumento a formação do hidrato se deu de forma mais rápida. Para completar o conjunto de resultados, foram também analisadas três situações do processo de formação de hidratos: nucleação aleatória, ordenada e nucleação a partir de uma superfície (parede). Nas duas primeiras situações observou-se um comportamento semelhante, ou seja, com o crescimento das regiões nucleadas ocorreu o processo de coalescência das mesmas, já na nucleação na parede, observou-se o avanço da interface para dentro da região liquida com maior velocidade.Programa de Pós-graduação em Engenharia MetalúrgicaEngenharia metalúrgicaCastro, José Adilson deCPF:03502145622http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763512D5Oliveira, Mabelle Biancardi2021-03-10T20:51:38Z2007-02-092021-03-10T20:51:38Z2006-09-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/20961porCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2021-03-10T20:51:38Zoai:app.uff.br:1/20961Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-08-19T11:00:38.394169Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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