dc.creator.ID |
SENA, M. R. S. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/6521159102279019 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
FARIAS NETO, Severino Rodrigues de. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
FARIAS NETO, S. R. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/5029314237107938 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
DINIZ, Diego David Silva. |
|
dc.contributor.referee1ID |
DINIZ, D. D. S. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/9592866906416012 |
pt_BR |
dc.contributor.referee2 |
FARIAS, Fabiana Pimentel Macêdo. |
|
dc.contributor.referee2ID |
FARIAS, F. P. M. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2083728291220996 |
pt_BR |
dc.contributor.referee3 |
MAGALHÃES, Hortência Luma Fernandes. |
|
dc.contributor.referee3ID |
MAGALHAES, H. L. F. |
pt_BR |
dc.contributor.referee3Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0492160571750395 |
pt_BR |
dc.contributor.referee4 |
SILVESTRE, Kelen Cristina Crivelaro. |
|
dc.contributor.referee4ID |
CRIVELARO, K. C. O. |
pt_BR |
dc.contributor.referee4Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4391590756604234 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Os óleos pesados constituem grande parte da reserva nacional e mundial acessível, a ser
explorada e produzida. Entretanto, seu elevado grau de densidade e viscosidade, além de suas
propriedades físico-químicas e seu alto teor de ácidos naftênicos, tornam os custos da
produção deste tipo de óleo bastante elevado. Um método que vem viabilizando a produção e
transporte deste tipo de óleo é a técnica de escoamento core-flow, que consiste basicamente
na injeção de água a uma corrente de óleo, fazendo com que a água lubrifique um núcleo de
óleo e, assim, estabelecendo um padrão anular. Isso irá ocasionar uma diminuição da perda de
carga verificada no transporte de óleos pesados, visto que as perdas por atrito são comparáveis
com as perdas observadas quando a água escoa sozinha na tubulação. Todavia, como em
qualquer outro meio de transporte, as tubulações estão sujeitas a falhas mecânicas e
operacionais, a corrosão, a acidentes naturais, entre outros fatores, que levam a vazamentos
de diferentes tamanhos nas tubulações. A ocorrência de vazamentos é responsável pela
maioria dos acidentes em oleodutos. Neste sentido, o objetivo deste estudo é trazer uma
contribuição no entendimento dos fenômenos envolvidos no transporte de óleos pesados
utilizando a técnica core-flow com e sem vazamento. A modelagem computacional foi
realizada pelo software ANSYS FLUENT através do método de volumes finitos, em dois
dutos curvados com raios de curvaturas de 0,2 e 0,4 m com e sem vazamento. A modelagem
matemática utilizada foi a de Volume de Fluidos (VOF), com o emprego do modelo de
turbulência k- Padrão, em regime transiente, considerando a força gravitacional. Os
resultados dos campos de fração volumétrica, de pressão e de velocidade foram apresentados
e discutidos. Baseados nesses parâmetros, pode-se concluir que o padrão core-flow pode ser
desfeito devido ao efeito da curvatura e que a presença do vazamento causa a aderência do
óleo pesado na parede da tubulação. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PROCESSOS |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas |
pt_BR |
dc.title |
Influência do vazamento no transporte de óleos pesados via core-flow em tubulação com um trecho curvado: modelagem e simulação. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2022-08-05 |
|
dc.description.abstract |
Heavy oils constitute a large part of the accessible national and world reserve, to be explored and
produced. However, its high degree of density and viscosity, in addition to its physicochemical
properties and its high content of naphthenic acids, make the production costs of this type of oil
quite high. A method that has enabled the production and transport of this type of oil is the core-
flow technique, which consists of injecting water into an oil stream, causing the water to lubricate
an oil core and, thus, establishing an annular pattern. This will lead to a decrease in the high-
pressure drop observed in the transport of heavy oils, since the friction losses are comparable to
the losses observed when the water flows alone in the pipeline. However, as in any other means
of transport, pipes are subject to mechanical and operational failures, corrosion, natural accidents,
among other factors that lead to leaks of different sizes in pipes. The occurrence of leaks is
responsible for most accidents in pipelines. In this sense, the objective of this study is to contribute
to the understanding of the phenomena involved in the transport of heavy oils using the core-flow
technique with and without leakage. The computational modeling was performed by the software
ANSYS FLUENT through the finite volume method, in two curved ducts with radii of curvature
of 0.2 and 0.4 m with and without leakage. The mathematical modeling used was the Volume of
Fluids (VOF), using the standard k- turbulence model, in a transient regime, considering the
gravitational force. The results of the volumetric fraction, pressure and velocity fields were
presented and discussed. Based on these parameters, it can be concluded that the core-flow pattern
can be undone due to the effect of curvature and that the presence of leakage causes the heavy oil
to adhere to the pipe wall. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/29450 |
|
dc.date.accessioned |
2023-04-24T14:34:39Z |
|
dc.date.available |
2023-04-24 |
|
dc.date.available |
2023-04-24T14:34:39Z |
|
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.subject |
Desenvolvimento de processos |
pt_BR |
dc.subject |
CFD |
pt_BR |
dc.subject |
Engenharia de processos |
pt_BR |
dc.subject |
Fluidodinâmica |
pt_BR |
dc.subject |
Óleo pesado |
pt_BR |
dc.subject |
Raio de curvatura |
pt_BR |
dc.subject |
VOF (Volume de fluidos) |
pt_BR |
dc.subject |
Process development |
pt_BR |
dc.subject |
Engineering of law suit |
pt_BR |
dc.subject |
Fluid dynamics |
pt_BR |
dc.subject |
Heavy oil |
pt_BR |
dc.subject |
Curvature radius |
pt_BR |
dc.subject |
VOF (fluid volume) |
pt_BR |
dc.subject |
Proceso de desarrollo |
pt_BR |
dc.subject |
Ingeniería de demanda judicial |
pt_BR |
dc.subject |
Dinámica de fluidos |
pt_BR |
dc.subject |
Aceite pesado |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
SENA, Mábia Ruana Silva de. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Influence of leakage on the transport of heavy oils via core-flow in pipe with a curved section: modeling and simulation. |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Influencia de las fugas en el transporte de crudos pesados vía core-flow en tuberías de sección curva: modelado y simulación. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
SENA, Mábia Ruana Silva de. Influência do vazamento no transporte de óleos pesados via core-flow
em tubulação com um trecho curvado: modelagem e simulação. 2022. 150 fl. (Tese de Doutorado), Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2022. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/29450 |
pt_BR |
dc.description.resumen |
Los crudos pesados constituyen gran parte de la reserva nacional y mundial accesible, a ser
explorado y producido. Sin embargo, su alto grado de densidad y viscosidad, además de su
propiedades físico-químicas y su alto contenido en ácidos nafténicos, hacen que el costo de
producción de este tipo de aceite bastante alta. Un método que ha estado permitiendo la producción y
el transporte de este tipo de aceite es la técnica core-flow, que consiste básicamente en
en la inyección de agua a una corriente de aceite, haciendo que el agua lubrique un núcleo de
aceite y así establecer un patrón anular. Esto conducirá a una disminución en la pérdida de
carga verificada en el transporte de aceites pesados, ya que las pérdidas por fricción son comparables
con las pérdidas observadas cuando el agua fluye sola en la tubería. Sin embargo, como en
cualquier otro medio de transporte, las tuberías están sujetas a fallas mecánicas y
operaciones, corrosión, accidentes naturales, entre otros factores, que conducen a fugas
de diferentes tamaños en las tuberías. La ocurrencia de fugas es responsable de la
la mayoría de los accidentes de tuberías. En este sentido, el objetivo de este estudio es acercar una
contribución a la comprensión de los fenómenos involucrados en el transporte de crudos pesados
utilizando la técnica core-flow con y sin fugas. El modelado por computadora fue
realizado por el software ANSYS FLUENT a través del método de volumen finito, en dos
conductos curvos con radios de curvatura de 0,2 y 0,4 m con y sin fugas. el modelado
La matemática utilizada fue la de Volumen de Fluido (VOF), utilizando el modelo de
turbulencia estándar k-, en régimen transitorio, considerando la fuerza gravitacional. Tú
se presentaron los resultados de los campos de fracción volumétrica, presión y velocidad
y discutido. Con base en estos parámetros, se puede concluir que el patrón de flujo central puede ser
deshecha por efecto de la curvatura y que la presencia de la fuga provoca la adherencia de la
petróleo pesado en la pared de la tubería. |
pt_BR |