Estudo numérico do transporte de óleos pesados em tubos lubrificados por água.

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Campus Campina Grande | Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
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PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
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Mestrado em Engenharia Química
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dc.creator.ID	ANDRADE, Tony Herbert Freire de	pt_BR
dc.creator.Lattes	http://lattes.cnpq.br/0150504693127852	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.advisor-co1	LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.
dc.contributor.advisor-co1ID	LIMA, A. G. B.	pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Lattes	http://lattes.cnpq.br/4527387699298544	pt_BR
dc.contributor.referee1	RODRIGUEZ, Oscar Mauricio Hernandez.
dc.contributor.referee2	CRIVELARO, Kelen Cristina Oliveira.
dc.description.resumo	O transporte de óleos pesados e ultraviscosos é um dos principais desafios tecnológicos para a indústria de petróleo. Este fato está relacionado com a alta perda de carga ou atrito devido aos efeitos viscosos deste tipo de óleo. O presente trabalho propõe um estudo numérico do transporte de óleos pesados empregando a técnica de lubrificação parietal por água conhecida por escoamento anular ou “Core-Annular Flow” utilizando o código computacional CFX 10®. O modelo matemático considera o modelo de mistura para tratar o escoamento bifásico água-óleo pesado e ultraviscoso, bidimensional, transiente, isotérmico, assumindo regime laminar para fase óleo e turbulento para a fase água adotando o modelo k-ε. As equações diferenciais do modelo foram resolvidas numericamente pelo método dos volumes finitos, com o esquema de interpolação trilinear para os termos convectivos. Resultados da velocidade, pressão e fração volumétricas das fases são apresentados e analisados. Os resultados evidenciaram a presença de uma corrente de água nas proximidades da parede da tubulação formando uma película de água que envolve o núcleo de óleo escoando na região central da tubulação, caracterizando, assim, o escoamento anular ou “coreflow”. Como conseqüência, foi observada uma redução expressiva da perda de carga se comparado quando o óleo pesado escoa sozinho na tubulação de aproximadamente cinqüenta e nove (59) vezes, para uma razão de viscosidade entre água e óleo pesado ( 7,408 10 5 A O μ μ = × − ) em um tubo horizontal.	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 QUÍMICA	pt_BR
dc.publisher.initials	UFCG	pt_BR
dc.subject.cnpq	Engenharia Química	pt_BR
dc.title	Estudo numérico do transporte de óleos pesados em tubos lubrificados por água.	pt_BR
dc.date.issued	2008-10-31
dc.description.abstract	The high viscosity heavy oil transport is one of the main technological challenges for the oil industry. This fact is related with the high pressure drop due to the viscous effects of this type of oil. The aim of this work is a numerical study of the heavy oil transport using the parietal lubrication by water technique well known as core-annular flow, using computational code CFX 10®. The mathematical model considers the mixture model to describe (waterheavy oil) two-phase flow, considering a two dimensional, transient and isothermal flow. We consider laminar flow to oil and turbulent flow to water, and we have used the k-ε model. The governing equations were solved numerically by finite volume method, using the trilinear interpolation scheme for the convective terms. Results of the velocity, pressure and volume fraction distribution of the phases are presented end analyzed. Results show clearly a water stream close to the pipe wall and a water film that involves the oil core. It was verified the big reduction of pressure drop as compared to heavy oil flow alone in the pipe (around 59 times), with a viscosity water-heave oil ratio ( 7,408 10 5 A O μ μ = × − ) inside a 20,7 cm i.d. horizontal tube.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4094
dc.date.accessioned	2019-06-03T19:30:43Z
dc.date.available	2019-06-03
dc.date.available	2019-06-03T19:30:43Z
dc.type	Dissertação	pt_BR
dc.subject	Óleos Pesados	pt_BR
dc.subject	Redução de Atrito	pt_BR
dc.subject	Escoamento Anular	pt_BR
dc.subject	Escoamento Bifásico Líquido - Líquido	pt_BR
dc.subject	Simulação Numérica	pt_BR
dc.subject	Heavy Oil	pt_BR
dc.subject	Pressure Drop	pt_BR
dc.subject	Core - Annular Flow	pt_BR
dc.subject	Liquid - Liquid Flow	pt_BR
dc.subject	Numerical Simulation	pt_BR
dc.rights	Acesso Aberto	pt_BR
dc.creator	ANDRADE, Tony Herbert Freire de.
dc.publisher	Universidade Federal de Campina Grande	pt_BR
dc.language	por	pt_BR
dc.title.alternative	Numerical study of heavy oil transport on pipe lubricated by water.	pt_BR
dc.description.sponsorship	CNPq	pt_BR
dc.relation	PETROBRÁS	pt_BR
dc.relation	ANP	pt_BR
dc.relation	FINEP	pt_BR
dc.relation	CTPETRO	pt_BR
dc.relation	CT BRASIL	pt_BR
dc.relation	Capes	pt_BR
dc.identifier.citation	ANDRADE, T. H. F. de. Estudo numérico do transporte de óleos pesados em tubos lubrificados por água. 2008. 76 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2008. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4094	pt_BR