Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Brito, Rosebricia Pereira, 1991-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139
Resumo: Orientador: Milton Mori
id UNICAMP-30_5db5a3cd02062f8c4ab89fe6d752f3e1
oai_identifier_str oai::1036979
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamicsNumerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamicsCraqueamento catalíticoFluidodinâmica computacionalReatores fluidizadosEscoamento multifásico - PetroleoEstatística - AnáliseCatalytic crackingComputational fluid dynamics (CFD)Fluidized reactorsMultiphase flow - OilStatistics - AnalysisOrientador: Milton MoriDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuímicaResumo: Muitos processos industriais, onde o escoamento de fluidos se faz presente, incluem fenômenos multifásicos, como é o caso do craqueamento catalítico fluidizado (FCC), presente nas refinarias de petróleo. O processo consiste em craquear as frações pesadas do petróleo e converter em produtos de alto valor agregado. Apesar da sua viabilidade econômica, o processo opera sob condições extremas de temperatura e pressão e se caracteriza por apresentar escoamento multifásico reativo e uma série de fenômenos complexos, o que torna o processo difícil de ser avaliado experimentalmente. Dentro desse contexto, a fluidodinâmica computacional (CFD) tem se mostrado uma poderosa ferramenta para o estudo de muitos problemas práticos de engenharia que apresentam escoamento, pois além do custo reduzido, é possível avaliar equipamentos mesmo com condições extremas de operação. A fluidodinâmica dentro do riser é de carater heterogêneo e com acúmulo de partículas de catalisador na parede. Esse padrão de escoamento conhecido como core-annulus (centro anular) causa queda no rendimento do processo. Nesse sentido, o uso de defletores em risers de FCC tem despertado o interesse dos pesquisadores com o propósito de minimizar o acúmulo de partículas sólidas na parede e garantir uma melhor distribuição e uniformidade entre as fases dentro de um riser de FCC. Desta forma, o principal objetivo deste trabalho consistiu em avaliar a influência de defletores em riser de FCC sobre o escoamento gás-sólido utilizando fluidodinâmica computacional. Foram realizadas simulações numéricas a partir de uma matriz de planejamento variando os parâmetros geométricos: quantidade (Z), comprimento (H) e estrangulamento (E) dos defletores em riser de FCC. Os resultados das simulações numéricas mostraram que defletores em riser de FCC podem ocasionar mudanças no escoamento proporcionando maior homogeneização no sistema. A análise estatística dos resultados apontou os parâmetros que mais influenciam no rendimento da gasolina, coque, frações leves e frações pesadas, bem como o aumento ou redução da queda de pressãoAbstract: Many industrial processes with fluids flow include multiphase phenomena, such as fluidized catalytic cracking (FCC), which is present in oil refineries. This process consists of cracking the heavy oil fractions and converting them into high added-value products. Despite its economic viability, this process operates under extreme conditions of temperature and pressure and is characterized by the presence of multiphase reactive flow and a series of complex phenomena, which makes the process difficult to be evaluated experimentally. In this context, computational fluid dynamics (CFD) has proved to be a powerful tool for the study of many practical engineering problems in which a flow pattern is observed because, besides the reduced costs, it is possible to evaluate equipment even under extreme operating conditions. The fluid dynamics inside the riser is heterogeneous and characterized by accumulation of catalyst particles onto the wall. This flow pattern known as core-annulus causes a decrease in process yields. In this sense, the use of baffles in FCC risers has attracted the interest of researchers with the purpose of minimizing the accumulation of solid particles onto the wall and ensuring better distribution and uniformity between the phases within FCC risers. Therefore, the main objective of this work was to evaluate the influence of baffles in FCC riser on the gas-solid flow using computational fluid dynamics. Numerical simulations were performed using a three-level factorial design by varying the geometric parameters: quantity (Z), length (H) and throttling (E) of baffles in the FCC riser. The results of the numerical simulations showed that baffles in FCC riser can cause changes to the flow, providing greater homogenization in the system. The statistical analysis of the results pointed out the parameters that most influenced the yields of gasoline, coke, light fractions and heavy fractions, as well as the increase or decrease of pressureMestradoEngenharia QuímicaMestra em Engenharia QuímicaCAPES1485585/3-2015[s.n.]Mori, Milton, 1947-Silva Júnior, João Lameu daSpogis, NicolasUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBrito, Rosebricia Pereira, 1991-20182018-02-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (135 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139BRITO, Rosebricia Pereira. Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional: Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics. 2018. 1 recurso online (135 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1036979Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2018-09-04T16:14:21Zoai::1036979Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2018-09-04T16:14:21Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
title Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
spellingShingle Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
Brito, Rosebricia Pereira, 1991-
Craqueamento catalítico
Fluidodinâmica computacional
Reatores fluidizados
Escoamento multifásico - Petroleo
Estatística - Análise
Catalytic cracking
Computational fluid dynamics (CFD)
Fluidized reactors
Multiphase flow - Oil
Statistics - Analysis
title_short Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
title_full Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
title_fullStr Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
title_full_unstemmed Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
title_sort Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional : Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics
author Brito, Rosebricia Pereira, 1991-
author_facet Brito, Rosebricia Pereira, 1991-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mori, Milton, 1947-
Silva Júnior, João Lameu da
Spogis, Nicolas
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Brito, Rosebricia Pereira, 1991-
dc.subject.por.fl_str_mv Craqueamento catalítico
Fluidodinâmica computacional
Reatores fluidizados
Escoamento multifásico - Petroleo
Estatística - Análise
Catalytic cracking
Computational fluid dynamics (CFD)
Fluidized reactors
Multiphase flow - Oil
Statistics - Analysis
topic Craqueamento catalítico
Fluidodinâmica computacional
Reatores fluidizados
Escoamento multifásico - Petroleo
Estatística - Análise
Catalytic cracking
Computational fluid dynamics (CFD)
Fluidized reactors
Multiphase flow - Oil
Statistics - Analysis
description Orientador: Milton Mori
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018
2018-02-27T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139
BRITO, Rosebricia Pereira. Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional: Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics. 2018. 1 recurso online (135 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139
identifier_str_mv BRITO, Rosebricia Pereira. Análise numérica da influência de defletores sobre o escoamento gás-sólido em risers de FCC via fluidodinâmica computacional: Numerical analysis of the influence of baffles on gas-solid flow in FCC risers by computational fluid dynamics. 2018. 1 recurso online (135 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634139. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1036979
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (135 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189128430944256

Registros relacionados