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[en] WAX DEPOSITION IN LAMINAR FLOW WITH SUSPENDED CRYSTALS / [pt] DEPOSIÇÃO DE PARAFINA EM ESCOAMENTO LAMINAR NA PRESENÇA DE CRISTAIS EM SUSPENSÃOJOSE LUIS PLASENCIA CABANILLAS 20 July 2006 (has links)
[pt] A tendência da produção offshore do petróleo é crescente.
O transporte
do óleo nestes ambientes frios (águas profundas) ocasiona
a perda de
solubilidade e precipitação das parafinas de alto peso
molecular. A deposição de
parafinas nas paredes internas das linhas é um problema
crítico para o
transporte do óleo, causando o bloqueio parcial ou total
da linha, um incremento
da potência de bombeamento e elevados custos de manutenção
que são
proporcionais ao aumento da lâmina de água. A pesquisa
bibliográfica realizada
neste trabalho revela que ainda existem discordâncias
entre os pesquisadores
sobre a relevância de cada um dos mecanismos de deposição
de parafina
conhecidos. O melhor entendimento dos mesmos resultaria em
previsões mais
acuradas das taxas de deposição que seriam muito
importantes para orientar
programas de manutenção e o projeto de novas linhas. A
filosofia do presente
trabalho é realizar experimentos simples, com propriedades
de fluido conhecidas
e condições de contorno bem controladas procurando um
melhor entendimento
da importância e relevância de cada um dos mecanismos de
deposição. Para
este fim, foram realizadas experiências de visualização do
fenômeno de
deposição para uma mistura de óleo-parafina escoando em
regime laminar,
submetida a diferentes condições de temperatura.
Experiências feitas com
cristais de parafina precipitados em suspensão mostraram
que é necessário um
fluxo de calor negativo para produzir deposição. Para
fluxos de calor zero e
positivo não foi visualizada deposição alguma.
Adicionalmente, para condições
de fluxo de calor negativo, foram realizadas medições da
evolução temporal da
espessura da camada depositada tendo como variáveis,
diferentes números de
Reynolds e gradientes de temperatura. Os perfis de
deposição obtidos das
experiências realizadas são informação importante e
original que podem ser
utilizadas para validação de modelos de simulação numérica. / [en] Offshore crude oil production is steadily growing. Oil
transport in these
cold environments (deep water) causes the precipitation of
the heavy organic
crude oil components like waxes. Wax deposition at the
inner wall of pipelines is
a serious problem in crude oil transportation causing the
partial or total plugging
of pipelines, increase in pumping energy and a high cost
of maintenance that is
proportionally greater as development depth increases. A
literature research
conducted in the present work leads to the conclusion that
the relative
importance of the wax deposition mechanisms is still
misunderstood. The
importance of this knowledge will result in more accurate
prediction of paraffin
deposition rates that would be very important to sub sea
pipelines maintenance
and design. The philosophy of this work is to make simple
experiments with
known fluid properties and well controllable conditions
trying to understand the
importance and relevance of each known fouling mechanism.
Hence, wax
deposition experiments were performed in laminar flow for
different temperature
conditions with a single-phase paraffin-oil mixture,
having the particle migration
visualization in mind. Experiments with oil mixture
injection temperature below
the Wax Appearance Point (with wax crystals flowing) have
shown that it is
necessary a negative heat flux to produce significant
deposition. For positive and
zero heat fluxes there was no deposition visualized. Also,
the unsteady fouling
state for negative heat flux was followed and their
temporal deposition profiles
measured for different Reynolds and temperature
conditions. Those temporal
and dimensional deposition profiles are original important
information to be
compared with numerical simulation.
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[pt] ANÁLISE DE ESTABILIDADE DE TALUDES AO LONGO DA ROTA DE UM DUTO SUBMARINO NA BACIA DE CAMPOS, RJ / [en] SLOPE STABILITY ANALYSIS ALONG A SUBMARINE PIPELINE`S ROUTE AT CAMPOS BASIN, RJBARBARA AZEVEDO DA SILVA 25 October 2005 (has links)
[pt] Neste trabalho são avaliadas as condições de estabilidade
do subsolo marinho ao longo da rota de um duto rígido de
aço revestido com concreto, de 10 de diâmetro, localizado
na Bacia de Campos, RJ. Os dados geológicos e geotécnicos
foram adquiridos a partir de um amplo levantamento
geofísico e geotécnico realizado na diretriz do duto.
Devido as adversidades à estabilidade do fundo marinho,
várias análises vêm sendo realizadas de forma qualitativa
e quantitativa. Atualmente, por questões ambientais e de
segurança de obras de engenharia, busca-se uma avaliação
mais quantitativa dos riscos geológicos associados à
condição de estabilidade do fundo marinho, pois os
escorregamentos de taludes representam o principal risco
para estas estruturas. As análises de estabilidade foram
feitas a partir da teoria do talude infinito, em
metodologia aplicada por Nowacki et al. (2003) nos campos
profundos de Mad Dog e Atlantis, no Golfo do México, e
comparadas com os resultados encontrados a partir da
formulação clássica do talude infinito. Uma integração de
dados geotécnicos e geofísicos foi necessária, para que
todos os parâmetros utilizados na metodologia pudessem ser
obtidos. Os resultados indicaram dois pontos críticos ao
longo da rota, ambos associados aos flancos do cânion
Itapemirim, que apresentam gradientes altos. Foram
realizados breves estudos com o objetivo de se avaliar a
possibilidade de ocorrência de mecanismos disparadores
(terremotos e ondas de tempestade) nesses pontos críticos
mas os resultados descartaram esta possibilidade. Concluiu-
se ainda que os dados geotécnicos utilizados neste
trabalho não foram suficientes e de certo modo não
apropriados para a análise de estabilidade de taludes. Uma
nova campanha de ensaios geotécnicos de laboratório foi
proposta para futuros estudos. / [en] This research analyses stability conditions of marine
sediments superficial layers of along a 10 in. diameter
pipeline`s route, located at Campos Basin, RJ. The
geological and geotechnical data were obtained during a
wide geophysical and geotechnical survey along the
pipeline`s route. Due to adversities to botton stability
found in the marine environment, several qualitative and
quantitative stability analysis have been made. Nowadays,
because of environmental and safety issues, the researches
are more focused on quantitative analysis of geohazards
associated with the stability condition of the sea bottom,
since slope slides represent the main risk for those
structures. The stability analyses were based on the
infinite slope theory. The methodology applied was the
same used by Nowacki et al. (2003) at the deep fields of
Mad Dog and Atlantis, in the Gulf of Mexico. The results
were compared with the results from the classical
formulation of the infinite slope. An integration of
geotechnical and geophysical data was necessary, in order
to obtain all the parameters used in the methodology. The
results indicated two critical points along the route,
both associated with the flanks of the Itapemirim Canyon,
which have steep slopes. Brief studies were made to
evaluate the importance of triggering mechanisms
(earthquakes and storm waves) at these critical points but
the results discard this possibility. It was also
concluded that the geotechnical data used in this research
were insufficient and in a certain way not appropriate for
the slope stability analysis. A new geotechnical lab tests
campaign was proposed for future studies.
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