Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2351
Title: Transporte de óleos pesados e ultraviscosos via core-flow: aspectos geométricos e termofluidodinâmicos.
Other Titles: Transport of heavy and ultra-viscous oils via core-flow: aspects geometric and thermofluid dynamics.
???metadata.dc.creator???: ANDRADE, Tony Herbert Freire de.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FARIAS NETO, Severino Rodrigues de.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: BARBOSA, Enivaldo Santos.
???metadata.dc.contributor.referee2???: FARIAS, Fabiana Pimentel Macêdo.
???metadata.dc.contributor.referee3???: VIEIRA, Fernando Fernandes.
???metadata.dc.contributor.referee4???: SILVESTRE FILHO, Geraldo Dantas.
Keywords: Óleos pesados.;Redução de atrito.;Core-flow.;Conexões T e Curvadas.;Heavy oils.;Friction reduction.;Curved and T Connections.
Issue Date: 6-May-2013
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: ANDRADE, Tony Herbert Freire. Transporte de Óleos Pesados e ltraviscosos Via Core- Flow: Aspectos Geométricos e Termofluidodinâmico. 2013. 160 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Processos) – Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2013.
???metadata.dc.description.resumo???: A ocorrência de óleos pesados e ultrapesados no mundo vem aumentando sensivelmente e aponta para a necessidade de maiores investimentos na exploração dos reservatórios e, conseqüentemente, para o desenvolvimento de novas tecnologias para o transporte deste tipo óleo. Neste sentido, o presente trabalho apresenta um estudo numérico envolvendo o transporte de água e óleos pesados em dutos horizontais, dutos curvados e dutos com conexões T (com cantos vivos ou suavizados) empregando a técnica core annular flow via software comercial ANSYS CFX® Release 12.0. Foi utilizado um modelo matemático multifásico de mistura para tratar o escoamento bifásico água-óleo pesado, tridimensional, transiente, isotérmico e não-isotérmico, assumindo regime laminar para fase óleo e turbulento para a fase água (modelo de turbulência k-. Resultados da distribuição da pressão, velocidade, fração volumétrica, temperatura das fases e a queda de pressão ao longo do tempo são apresentadas e avaliadas. Verifica-se que a presença de uma película de água nas proximidades da parede da tubulação envolvendo o núcleo de óleo que escoa na região central da tubulação, (escoamento anular tipo core-flow) provoca uma elevada redução na queda de pressão variando de 90% para a conexão T com cantos vivos até 96% para o duto curvado durante o escoamento bifásico quando comparado com o escoamento monofásico de óleo pesado para as mesmas condições operacionais. Observou-se que o núcleo do óleo escoa excentricamente no tubo e que paradas no fluxo de água aumentam consideravelmente a queda de pressão no tubo, portanto, após o religamento da bomba a pressão do sistema diminue rapidamente.
Abstract: The occurrence of heavy and extra-heavy oil in the world has increased significantly, which leads to the need for greater investment in the reservoirs exploitation and development of new technologies for the transportation of these oils. In this sense, this work presents a numerical study involving the transport of water and heavy oils in horizontal pipes, curved pipes and T connections (with sharp edges or smoothed) employing the core annular flow technique by ANSYS CFX® Release 12.0 commercial software. It was used a multiphase mixture model to treat the threedimensional, transient, isothermal and non-isothermal, oil-water two-phase flow, assuming laminar flow to oil phase and turbulent flow to water phase (turbulence model k. Results of the pressure, velocity, temperature and volume fraction ditribuition of the phases and the pressure drop over time are presented and evaluated. It was verified that the presence of a water film near the pipe wall surrounding the core of heavy oil flowing in the central region of the pipe (core annular flow) have performed a high reduction in pressure drop ranging from 90% to T conection with live corners up to 96% for the curved pipe during the two-phase flow when compared with the single phase flow of heavy oil for the same operating conditions. It was observed that the oil core flows eccentrically in the pipe and stops in the flow of water considerably increases the pressure drop in the pipe, so after the restart of the pump the system pressure decreases rapidly.
Keywords: Óleos pesados.
Redução de atrito.
Core-flow.
Conexões T e Curvadas.
Heavy oils.
Friction reduction.
Curved and T Connections.
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharias.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2351
Appears in Collections:Doutorado em Engenharia de Processos.

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
TONY HERBERT FREIRE DE ANDRADE - TESE PPGEP 2013.pdf6.13 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.