O Uso de CFD na previsão da dispersão de gases em plataformas offshore

• Autor(a) principal: Silva, Alyson Soares da
• Data de Publicação: 2006
• Outros Autores: Pupe, Camila Gonçalves
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/17994
• topic: Detecção de gases; Prevenção de acidentes; Fluidodinâmica computacional; Plataformas offshore; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::GERENCIA DE PRODUCAO::PLANEJAMENTO DE INSTALACOES INDUSTRIAIS

O sistema de detecção de gases em plataformas marítimas de exploração de petróleo é normalmente formado por dois subsistemas: um para detecção de gases inflamáveis e outro para detecção de gases tóxicos, especialmente H2S. Os dois sistemas monitoram as concentrações destes gases para preservar a vida humana e minimizar danos à estrutura e aos equipamentos da plataforma. O projeto do sistema de detecção é baseado em normas e notas técnicas que não fornecem toda a informação necessária para determinar o número ótimo de detectores. Elas recomendam que os sensores devem ser localizados perto de possíveis pontos de vazamento, não estabelecendo distâncias, metodologias para considerar a influência de variáveis externas, o número mínimo de detectores e a confiança do detector e/ou do sistema. Devido a estas incertezas é necessário substituir critérios genéricos por uma análise quantitativa, baseada em critérios de engenharia. A metodologia adotada neste trabalho é o uso de Fluidodinâmica Computacional (CFD) para prever os locais onde as concentrações de gases, acima do limite detectável, irão ocorrer e onde a localização do detector será mais efetiva. Empregando este tipo de solução computacional é possível substituir as tradicionais ferramentas de cálculo de dispersão de gases. Estes modelos são inadequados para solução de dispersão de gases em plataformas offshore, porque são válidos para distâncias acima de cem metros, e não consideram a presença de obstáculos reais. Desta forma, o objetivo principal do trabalho foi modelar e analisar o comportamento de nuvens de gás geradas por vazamento na planta de processo da plataforma, baseada em simulação computacional de dispersão gasosa. As simulações foram conduzidas baseando-se no layout de uma plataforma típica e nas condições meteorológicas da região no entorno da plataforma. Os resultados da simulação computacional foram usados para desenvolver um projeto de alta confiabilidade para o sistema de detecção de gás em uma plataforma offshore.