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[en] DESIGN OF HYDROMETER BASED ON A THIN-FILM RESISTIVE SENSOR FOR MEASURING / [pt] PROJETO DE HIDRÔMETRO BASEADO EM UM SENSOR RESISTIVO DE FILME FINO PARA MEDIÇÃO DE CONSUMO DE ÁGUA EM UNIDADES AUTÔNOMASLAIS DOS SANTOS GONCALVES 01 September 2022 (has links)
[pt] Em consequência de modificações econômicas, populacionais e nos
padrões de consumo, a utilização de água doce aumentou significativamente nos
últimos 100 anos. Notoriamente, a medição mostra-se primordial para estimular
a conservação da água. Sendo assim, esta dissertação tem por intuito contribuir
para o aprimoramento das tecnologias dos hidrômetros, mais especificamente
para medição do volume de água escoado em uma tubulação de unidades
autônomas em edifícios. Com isso, o presente estudo objetiva avaliar a
aplicabilidade de um sensor resistivo de filme fino (bend sensor), com diferentes
revestimentos e comprimentos, para implementação em sistemas de medição
individualizada de água. Além disso, a motivação deste trabalho é propor um
hidrômetro utilizando as válvulas de controle de fluxo que, normalmente, já
estão presentes nas instalações hidráulicas condominiais, evitando, assim, a
necessidade de obras maiores em prédios antigos, que possuem medição coletiva
de consumo de água. Metodologicamente, apresenta-se o sistema desenvolvido
para as caracterizações eletromecânica e térmica do sensor, a simulação
computacional do sensor realizada por meio do software Ansys e do circuito
eletrônico feita no software LTspice (marca registrada)
, o treinamento de uma rede neural
artificial e as estimativas de volume a partir de pulsos trapezoidais. Os resultados
obtidos permitiram avaliar, levando em consideração o tipo de revestimento, que
o sensor revestido com poliéster possui um melhor comportamento para o
hidrômetro proposto. Além disso, esta avaliação permitiu concluir que o bend
sensor demonstrou viabilidade para ser utilizado como transdutor deste medidor
volumétrico, podendo ser facilmente inserido dentro de algum componente
hidráulico, como uma válvula de controle de fluxo, por exemplo. / [en] As a result of economic, population, and consumption patterns changes,
the use of freshwater has increased significantly in the last 100 years. Notably,
measurement is essential to encourage water conservation. Therefore, this
dissertation aims to contribute to the advancement of water meter technologies,
specifically for measuring the volume of water drained in a pipeline of
autonomous units in buildings. Thus, the present study aims to evaluate the
applicability of a thin-film resistive sensor (bend sensor) with different coatings
and lengths for implementation in individualized water measurement systems. In
addition, the motivation of this work is to propose a volumetric meter using flow
control valves that, ordinarily, are already present in the buildings hydraulic
installations, thus avoiding the need for large-scale works in old buildings,
which have collective measurement of water consumption. Methodologically, it
is presented the system developed for the electromechanical and thermal
characterization of the sensor, the computational simulation of the sensor
performed using the Ansys software, and of the electronic circuit designed in
LTSpice (trademark)
software, the training of artificial neural network and the volume
estimates from trapezoidal pulses. The results obtained allowed us to assess that,
taking into account the type of coating, the sensor coated with polyester has
better behavior for the proposed hydrometer. In addition, this evaluation allowed
to conclude that the bend sensor demonstrated the feasibility to be used as a
transducer of this volumetric meter and can be easily inserted inside a hydraulic
component, as a flow control valve, for example.
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[pt] AVALIAÇÃO DA INFLUÊNCIA DO TEOR DE ÁGUA EM ÓLEO SOBRE O DESEMPENHO METROLÓGICO DE SISTEMAS DE MEDIÇÃO DE VAZÃO DE PETRÓLEO / [en] EVALUATION OF THE INFLUENCE OF WATER CONTENT IN OIL ON THE METROLOGICAL PERFORMANCE OF OIL FLOW MEASUREMENT SYSTEMSAUGUSTO PROENCA DA SILVA 07 November 2022 (has links)
[pt] Esta dissertação teve como objetivo de avaliar o desempenho metrológico de
sistemas de medição de petróleo com medidores de vazão do tipo ultrassônico,
Coriolis e deslocamento positivo quando submetidos a variadas condições de BSW,
temperatura do fluido e vazão do escoamento por meio de Planejamento de
Experimentos e da Metodologia de Superfície de Resposta. Conforme
regulamentação brasileira vigente, caso os volumes produzidos de petróleo
utilizados como referência para o pagamento de participações governamentais e a
terceiros contenham um BSW superior a 2 por cento v/v, estes volumes devem ser
majorados de forma arbitrária entre 1,44 por cento e 10,89 por cento em função exclusivamente
do BSW, o que tem acarretado problemas operacionais às empresas petrolíferas
como diferenças entre os volumes produzidos e os volumes comercializados, e
pagamentos adicionais de participações governamentais e à terceiros. Os resultados
dos experimentos realizados indicam que a contribuição de cada parâmetro
analisado para o desempenho metrológico do sistema de medição varia conforme a
tecnologia de medição utilizada pelo medidor de vazão, entretanto a temperatura do
fluido demonstrou-se um parâmetro relevante comum para todas as tecnologias de
medição avaliadas. Todas as tecnologias de medição avaliadas sofrem influência do
BSW na faixa de 0 por cento a 10 por cento v/v, sendo o erro de medição inferior a 0,2 por cento, quando
comparado a um medidor padrão do tipo deslocamento positivo, em quase todas as
condições experimentais. O medidor de vazão do tipo Coriolis foi o que apresentou
o menor erro dentre as tecnologias de medição avaliadas. / [en] This dissertation aimed to evaluate the metrological performance of oil
measurement systems with ultrasonic, Coriolis and positive displacement
flowmeters when subjected to various conditions of BSW, fluid temperature and
flow rate by using Design of Experiments and Response Surface Methodology.
According to current Brazilian regulations, if the produced oil volumes used as a
reference for the payment of government takes and to landowners contain a BSW
greater than 2 percent v/v, these volumes must be arbitrarily increased by 1.44 percent up to
10.89 percent due exclusively to the BSW value, which has caused operational problems
for oil companies such as differences between the produced oil volumes and oil
volumes sold, and additional payments of government takes and landowner fees.
The results of the experiments carried out indicate that the contribution of each
parameter analyzed to the metrological performance of the measurement system
varies depending on the flowmeter measurement technology, however, the fluid
temperature proved to be a relevant parameter common to all measurement
technologies evaluated. All measurement technologies evaluated are influenced by
BSW in the range of 0 percent to 10 percent v/v, with the measurement error being less than
0.2 percent, when compared to positive displacement master flowmeter, in almost every
experimental condition. The Coriolis flowmeter was the one with the lowest error
among all measurement technologies evaluated.
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[pt] MEDIÇÃO DO TEOR DE ÁGUA EM MISTURAS ÓLEO-ÁGUA PELA VELOCIDADE DO SOM / [en] WATER CONTENT IN WATER-OIL MIXTURE BY SPEED OF SOUND MEASUREMENTBRUNO NEPOMUCENO DOS SANTOS 11 October 2023 (has links)
[pt] Medidores do tipo ultrassônicos são calibrados para medição de vazão de
um único fluido. Entretanto, ao extrair petróleo de um poço, a separação trifásica
não é suficiente para separar totalmente a água do óleo e a medição de vazão
indicada do fluido acaba sendo maior do que o mensurando devido à presença de
água não contabilizada na mistura, o que muitas vezes acontece nos escoamentos
dentro de tubulações. Foi desenvolvida uma metodologia para medição contínua e
automática do teor de água na mistura óleo-água, medindo-se a velocidade do som,
por medidores ultrassônicos que podem ser intrusivos ou não intrusivos (clamp-on)
para medição de vazão que foram anteriormente instalados e compõem as malhas
de processo das plantas de exploração e refino de petróleo, em conjunto com a
determinação da velocidade do som e massas específicas da água pura e do óleo
diesel. Este trabalho mostra uma redução da incerteza de medição quando a
indicação da fração de água através da medição da velocidade do som na mistura
óleo-água é diretamente relacionada a medições rastreáveis da fração de água e
temperatura de uma mistura óleo-água previamente preparada e conhecida, que foi
utilizada como sistema de calibração para medições do teor de água. A incerteza de
medição calculada para medição da fração de água é de 0,25 por cento com um grau de
confiança de 95,45 por cento, sendo obtida através de uma curva de ajuste dos dados em
uma faixa de medição de 0 por cento - 2,5 por cento. A incerteza calculada é menor e, portanto,
atende aos requisitos de medição fiscal (menor que 1 por cento) vigentes no país. / [en] Ultrasonic meters are calibrated for flowrate measurement of pure oil flows.
However, the multiphase separation is not enough to totally separate water and oil
and the indicated oil flow rate is larger than its true value when water is mixed with
oil in the flow, as usual in pipeline flows. A methodology was developed to measure
the water content of water-oil mixtures automatically, using the already measured
speed of sound by installed intrusive or non-intrusive (clamp on type) ultrasonic
meters for flowrate measurement. That measure together with the previously
determined speed of sound and density of pure water and oil as a function of
temperature, thus avoiding additional meters. This dissertation shows a reduction
of the uncertainty of measurement when the meter indicated water-oil mixture
speed of sound is directly related to the traceable measurements of water content
and temperature of previously prepared water-oil mixtures, what turns out to be the
meter calibration for water content measurement. Water content uncertainty value
of 0.25 per cent, 95.45 per cent level of confidence, is obtained when curve fitting de data in the 0 per cent - 2.5 per cent range, that covers the fiscal measurement range (less than 1 per cent).
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[pt] AVALIAÇÃO METROLÓGICA DE MÉTODOS DE CALIBRAÇÃO DE TRANSDUTORES PIEZOELÉTRICOS DE ALTA PRESSÃO APLICADOS A ENSAIOS BALÍSTICOS DE MUNIÇÕES LEVES / [en] METROLOGICAL EVALUATION OF CALIBRATION METHODS OF HIGH PRESSURE PIEZOELECTRIC TRANSDUCERS APPLIED TO BALLISTIC TESTS OF SMALL ARMS AMMUNITIONCAIO BITTENCOURT CARDOSO FELIX 15 July 2024 (has links)
[pt] Os procedimentos de calibração de transdutores piezoelétricos, abordados
pela base normativa de ensaios de munições leves, carecem de detalhes cruciais
para assegurar a confiabilidade metrológica nas medições de pressão transiente
dessas munições leves. Diante deste fato, cabe aos laboratórios, como requisito para
a acreditação segundo a norma ISO/IEC 17025:2017, comprovarem a eficácia dos
métodos empregados, sobretudo nas calibrações, o que motivou a realização do
estudo. A abordagem metodológica baseou-se em pesquisas bibliográficas,
documentais, experimentais e de laboratório, visando a coleta de dados conforme
as etapas de avaliação dos métodos de calibração. Inicialmente realizou-se a
avaliação de certificados de calibração de transdutores piezoelétricos, estudando,
sobretudo, as características da regressão linear adotada pela base normativa nos
procedimentos de calibração. Nesta etapa, a pesquisa propôs a adoção da incerteza
do ajuste como parâmetro principal de avaliação de transdutores piezoelétricos,
mostrando sua viabilidade em relação ao erro de linearidade. Em seguida, foi
realizada a caracterização e modelagem da cadeia de medição de pressão transiente,
composta por transdutor piezoelétrico e amplificador de carga. A modelagem
permitiu a simulação de diferentes metodologias de calibração, resultando na
previsão de erros, e proporcionando a avaliação da influência do amplificador de
carga nas medições de pressão transiente. Por último, foram comparadas duas
metodologias distintas de calibração, destacando a importância de sistemas
automatizados de calibração para maior confiabilidade metrológica. / [en] The calibration procedures of piezoelectric transducers, addressed by the
normative basis of small arms ammunition testing, lack crucial details to ensure
metrological reliability in the transient pressure measurements of these small arms
munitions. In view of this fact, it is up to the laboratories, as a requirement for
accreditation according to ISO/IEC 17025:2017 standard, to prove the effectiveness
of the methods used, especially in calibrations, which motivated the study. The
methodological approach was based on bibliographic, documentary, experimental
and laboratory research, aiming at data collection according to the stages of
evaluation of calibration methods. Initially, the evaluation of calibration certificates
of piezoelectric transducers was carried out, studying, above all, the characteristics
of the linear regression adopted by the normative basis in the calibration procedures.
At this stage, the research proposed the adoption of fit uncertainty as the main
parameter for the evaluation of piezoelectric transducers, showing their feasibility
in relation to linearity error. Then, the characterization and modeling of the
transient pressure measurement chain, composed of a piezoelectric transducer and
a charge amplifier, was performed. The modeling allowed the simulation of
different calibration methodologies, resulting in the prediction of errors, and
providing the evaluation of the influence of the charge amplifier on transient
pressure measurements. Finally, two different calibration methodologies were
compared, highlighting the importance of automated calibration systems for greater
metrological reliability.
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[pt] DESENVOLVIMENTO DE MODELOS UTILIZANDO INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL PARA PROBLEMAS DE GARANTIA DE ESCOAMENTO NA INDÚSTRIA DE PETRÓLEO / [en] DEVELOPMENT OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE MODELS APPLIED TO THE FLOW ASSURANCE PROBLEMS IN THE OIL AND GAS INDUSTRYBRUNO XAVIER FERREIRA 10 November 2022 (has links)
[pt] Uma preocupação significativa durante a produção de óleo e gás é a garantia
de escoamento para evitar desperdício de tempo e dinheiro. Devido às mudanças
nas condições durante a produção (como pressão e temperatura), principalmente
na região do pré-sal brasileiro, a solubilidade dos componentes do petróleo bruto
(óleo-gás-água) pode diminuir, resultando na formação de depósitos. A
incrustação é geralmente causada por parafina, hidratos e sal inorgânico. Neste
trabalho, foram desenvolvidos modelos utilizando estratégias de Aprendizado de
Máquina para monitoramento da formação de incrustações inorgânicas e
medição de parâmetros de processo associados com formas de remediação de
obstruções de outras fontes. Primeiramente, foram criados modelos do processo
de formação de incrustação de carbonato de cálcio na presença de
monoetilenoglicol (inibidor de hidrato) usando a arquitetura de redes neurais
feedfoward prever o pressão diferencial um e cinco instantes à frente, obtendo
um R2
superior a 92,9 porcento para ambos os horizontes de predição. O segundo tópico
explorado foi desenvolver modelos para determinação do pH em sistemas
pressurizados (até 6,0 MPa) por meio de análise de imagens. Podendo ser
aplicados no monitoramento de sistemas como Sistema Gerador de Nitrogênio,
utilizado para remediar alguns problemas de incrustação, dado que sua cinética
depende fortemente do pH do sistema. Foram criados modelos de classificação
para o pH do sistema (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) usando Redes Neurais
Convolucionais (CNN), Máquina de Vetor de Suporte e Árvores de Decisão.
Além disso, modelos CNN foram construídos para predizer o pH na faixa de 2-
10. / [en] A significant concern during oil and gas production is flow assurance to
avoid loss of time and money. Due to production conditions changes (such as
pressure and temperature), especially in the Brazilian pre-salt region, the solubility
of the components of the crude oil (oil-gas-water) can decrease, resulting in the
formation of deposits. The fouling is usually caused by wax, gas hydrate, and
inorganic salt (scale). In this work, models were developed using Machine
Learning strategies for scale formation monitoring and measuring process
parameters associated with remediation of obstruction from other sources. First,
models for the calcium carbonate scaling formation process in the presence of
monoethylene glycol (typical gas hydrate inhibitor) were created using
feedforward neural network architecture to predict the differential pressure (deltaP)
one and five steps ahead, obtaining an R2
higher than 92.9 percent for the training and
test group for both the prediction horizon. The second approach explored was the
development of models for determining the pH in atmospheric and pressurized
systems (up to 6.0 MPa) using image analysis. These models could be applied to
control and monitor the Nitrogen Generation System, which can be used for
different flow assurance problems, and its kinetics strongly depend on the system s
pH value. This step initially created classification models for the system pH (2, 3,
4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) using the Convolution Neural Networks (CNN), Support Vector
Machine, and decision tree architectures. Also, CNN models were built to predict
the pH in the range of 2-10.
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[en] PERFORMANCE VERIFICATION METHODOLOGY OF MULTIPHASE FLOW METERS IN ALLOCATION MEASUREMENT IN THE OIL AND GAS INDUSTRY / [pt] METODOLOGIA DE VERIFICAÇÃO DE DESEMPENHO DE MEDIDORES DE VAZÃO DE FLUIDO MULTIFÁSICO NA MEDIÇÃO PARA APROPRIAÇÃO NA INDÚSTRIA DE ÓLEO E GÁS NATURALLUIZ OCTAVIO VIEIRA PEREIRA 20 February 2019 (has links)
[pt] O medidor de vazão de fluido multifásico (MM) se desenvolveu impulsionado principalmente pela necessidade da indústria de óleo e gás em medir a vazão da produção dos poços que comumente é composta por petróleo, gás e água. Em outubro de 2015, a Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) publicou o Regulamento Técnico de Medição de Fluido Multifásico para Apropriação de Petróleo, Gás Natural e Água que apresenta os requisitos através de planos que as empresas operadoras de óleo e gás precisam preparar e submeter para obter a autorização para aplicar o MM na medição para apropriação. Contudo, esse regulamento não especifica a metodologia que deve ser utilizada no denominado plano de verificação de desempenho para avaliar desempenho do MM no campo, cabendo a cada operadora desenvolver a sua metodologia para esse fim e apresentar a ANP. Este trabalho propõe e aplica uma metodologia para verificação de desempenho para MM com resultados de testes realizados em laboratório com fluidos reais e em campo de produção de petróleo e gás. É observado que testes com tempo curto de duração, inferior a 1000 segundos, tendem a gerar incertezas mais elevadas do que testes com longa duração, com mais de 1000 segundos, como os realizados na plataforma. Sendo assim, os resultados de incerteza de medição maiores gerados no laboratório com tempos de integração
curtos podem ser considerados mais conservativos que os resultados dos testes realizados na plataforma. / [en] The multiphase flowrate (MM) was driven by the necessity of the oil and gas industry to measure the production flow of the wells that are commonly composed of oil, gas and water. In October 2015, the National Agency for Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP) published the Technical Regulation for Measurement of Multiphase Fluid for Petroleum, Natural Gas and Water produced, which presents
the requirements through plans that oil and gas companies need to prepare and submit for authorization to apply the MM in the measurement for allocation. However, this regulation does not specify the methodology that should be used in the so-called performance verification plan to evaluate the performance of the MM in the field, it being incumbent on each operator to develop its methodology for this
purpose and present the ANP. This work proposes and applies a methodology for performance verification for MM with test results performed in the laboratory with real fluids and in oil and gas field. It was observed that short duration tests, below 1000 seconds, tend to generate higher uncertainties than long tests, higher than 1000 seconds, such as those performed on the platform. Thus, the higher measurement uncertainty results generated in the laboratory with short integration times can be considered more conservative than the results of the tests performed in the platform.
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[en] STUDY ABOUT MARITIME OIL EXPORTS: METROLOGICAL ASPECT / [pt] ESTUDO SOBRE A EXPORTAÇÃO MARÍTIMA DE PETRÓLEO: ASPECTO METROLÓGICOROBERTO DA COSTA CARDOSO 07 January 2015 (has links)
[pt] Por muito tempo, os sistemas de medição dinâmica de petróleo não foram
usados para a transferência de custódia. Eles eram utilizados basicamente para
fins operacionais, como detectar vazamentos e transferências internas. O aumento
progressivo dos preços do barril de petróleo exigiu das medições de petróleo uma
incerteza cada vez menor, o que provocou o desenvolvimento de novas
tecnologias que resultaram em sistemas dinâmicos de medição de alta precisão a
serem utilizados na transferência de custódia. Nesta pesquisa foi avaliada a
substituição das medições estáticas por medições dinâmicas no faturamento de
exportações marítimas de petróleo, com o objetivo de agilizar as operações de
carregamento de navios em píeres diminuindo a indisponibilidade dos recursos
logísticos envolvidos, de minimizar a exposição da companhia a perdas
financeiras devido a faturamentos errôneos e de verificar que essa diminuição da
exposição justifica o investimento em sistemas de medição dinâmica. Foram
descritas as medições de tanques de terra, as medições de tanques de navio e os
sistemas de medição dinâmica, avaliando procedimentos, equipamentos, além de
restrições, problemas e incertezas associadas a cada método. Foi dada atenção
especial aos procedimentos de arqueação de tanques para armazenamento de
granéis líquidos, comparando procedimentos utilizados no Brasil pelo Inmetro aos
requisitos da Norma ISO -7507, e a rastreabilidade metrológica dos equipamentos
de medição em relação aos procedimentos utilizados na sua calibração. / [en] For many years, dynamic measurement systems have not been used in the
petroleum industry for custody transfer applications, only for operational reasons
like detecting leaks and internal transfers. The progressive growth of crude oil
prices required measurements with a smaller uncertainty, leading to developing
news technologies, resulting in high accuracy flow meters to be used in custody
transfer. The main objective of this research was evaluate the replacement of static
measurements by dynamic measurements in oil exports sales in order to speed up
the loading of vessels, decreasing the unavailability of logistical resources
involved, to minimize the company s exposure to economic losses due to
erroneous bill of ladings and verify if this justifies the investment in dynamic
measurement systems. This research has discussed a number of issues associated
with the uncertainty of the shore tanks, vessels tanks and dynamic measurements,
evaluating procedures, equipment, and restrictions, problems and accuracy
associated with each method. It also included a discussion about the difference
between calibration of vertical cylindrical tanks procedures used in Brazil by
Inmetro and the requirements of ISO -7507, and about traceability of measuring
equipment calibration.
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[en] METROLOGICAL CONFIDENCE AND VALIDATION OF SPECTRORADIOMETRIC PROCEDURES FOR THE MEASUREMENT OF LIGHT SOURCES / [pt] CONFIABILIDADE METROLÓGICA E VALIDAÇÃO DE PROCEDIMENTOS ESPECTRORADIOMÉTRICOS PARA MEDIÇÃO DE FONTES LUMINOSASDANIELLE FERREIRA DE OLIVEIRA 22 November 2006 (has links)
[pt] A avaliação e a caracterização da cor constituem fatores
críticos do
processo de controle de qualidade de produtos, que também
devem atender
exigências dos clientes e consumidores finais. A cor de um
objeto depende
fortemente das características da iluminação. Nesse
contexto, a presente
pesquisa analisou e comparou os diferentes métodos
especificados em normas
internacionais, que qualificam o desempenho dos
simuladores de luz do dia
utilizados em avaliações visuais (cabines de luz) e
instrumentais
(espectrofotômetros). Para alcançar tais objetivos, foram
verificadas as
condições de medição estabelecidas pela CIE (intervalo de
medição e largura de
banda espectral) e elaborados e validados procedimentos de
medição de
diferentes fontes luminosas. Com base nestes
procedimentos, foram realizadas
medições de simuladores de luz do dia para adquirir as
suas distribuições
espectrais de potência, as quais foram utilizadas para
avaliá-los e para comparar
os métodos especificados em normas. Como principais
resultados da pesquisa
destacam-se: (i) a constatação de que, de fato, as
recomendações da CIE para
medição de fontes luminosas devem ser incorporadas ao
processo de medição;
(ii) o aumento da confiabilidade metrológica através da
validação dos
procedimentos espectroradiométricos com base em análises
de repetitividade
das medições; e (iii) a comparação realizada entre os
diferentes métodos de
avaliação de simuladores de luz do dia, o que permitiu
documentar para os
casos estudados a presença ou a falta de correlação entre
os mesmos. O
trabalho contribuiu também ao introduzir uma sistemática
normalizada de rotinas
para se expressar a incerteza associada à medição
espectroradiométrica. / [en] The evaluation and the characterization of the colour
constitute critical
factors of the process of quality control of products,
that also must take care of
requirements imposed by customers and final consumers. The
colour of an object
depends greatly on the characteristics of the
illumination. In this context, this
research is aimed at discussing the different
international standards that
characterize the performance of the daylight simulators
used in instrumental
(spectrophotometers) and visual (light booths) evaluations
and also at analysing
the differences between the various methods specified in
these standards. To
reach these objectives the measurement conditions
established by the CIE
(interval and spectral band-width) were verified and
elaborated and validated
procedures for the measurement of different luminous
sources. Based on these
procedures, measurements of daylight simulators were
carried out to acquire
their spectral power distributions. The measurement
results were then used to
analyze the evaluations methods specified in standards.
The following main
results have been accomplished: (i) the CIE
recommendations for the
measurement of luminous sources must, in fact, be
incorporated into the
measurement process; (ii) the increase in the metrological
reliability through the
validation of the spectroradiometric procedures based on
the analyses of the
repeatability of the measurements; and (iii) the
comparison established among
the different evaluation methods of daylight simulators,
leading to the distinction
between the presence or the lack of correlation present in
the different methods
investigated. The work also contributed by the
introduction of standard routines to
express the uncertainty associated with spectroradiometric
measurements.
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[en] INFLUENCE OF THE DEVELOPING VELOCITY PROFILE ON FLOW MEASUREMENT USING A TWO CHANNEL CLAMP-ON TYPE ULTRASONIC FLOW METER / [pt] INFLUÊNCIA DO DESENVOLVIMENTO DO PERFIL DE VELOCIDADE NA MEDIÇÃO DE VAZÃO PELO MEDIDOR ULTRASSÔNICO DO TIPO CLAMP-ON COM DOIS CANAISFELIPE BORGES COELHO 23 February 2018 (has links)
[pt] Plantas industriais necessitam de algum tipo de medição, em especial a indústria química e de óleo e gás, que empregam em maior quantidade medidores de vazão, sobretudo os de princípio ultrassônico por sua maior confiabilidade. O desempenho metrológico desse tipo de medidor é sensível a imperfeições no perfil
de escoamento, e por isso é recomendado que atendam aos requisitos de instalação quanto à distância de trechos retos especificados pela norma. No entanto, em alguns casos tais recomendações não conseguem ser atendidas devido ao espaço físico compacto, mas mesmo assim é mantida a instalação de tais instrumentos em locais inadequados. Por este motivo, a avaliação dos impactos provocados pelas incertezas de medição ocasionadas por irregularidades no perfil de escoamento torna-se relevante. O presente trabalho mostrou que após vários testes com o medidor de vazão do tipo clamp-on de dois canais, instalado em variadas posições longitudinais após seguidos trechos de curva na tubulação, é possível a partir de trechos retos equivalentes a 20 diâmetros utilizar o medidor como um medidor padrão itinerante para calibração de outros medidores de vazão dispostos em linha localizados adequadamente no campo, denominado calibração in-situ. Os resultados dos testes atingiram níveis de incerteza de vazão inferiores a 1 por cento, especificada para calibração de medidores operacionais. O trabalho também mostrou que o uso do fator do medidor numa calibração pode minimizar a influência da flutuação do escoamento sobre a incerteza de medição do medidor, estimando mais realisticamente sua incerteza na ausência de flutuações. / [en] Industrial plants need some kind of measurement, especially chemical and oil and gas industries, which uses a large amount of flow meters, mainly those that uses ultrasonic principle due to their greater reliability. The metrological performance of this type of meter is sensitive to imperfections present in the flow profile, and therefore must comply the installation requirements relative to the distance of straight sections without objects that cause any kind of disruption in the flow. However, in some cases such recommendations are not met due to the compact physical space, which does not preclude the installation of such instruments. For this reason, the evaluation of impacts on the uncertainties of measurement caused by irregularities in the flow becomes relevant. This work shows that using a two channels clamp-on flow meter, installed in various longitudinal positions after consecutive bend sections in the pipe, it is possible to, distance starting from 20 diameters, use the meter as the standard traveling meter for calibration of others flow meters arranged in-line, properly located in the field, process called in-situ calibration. The test results provided an uncertainty less than 1 percent, which is usually specified for operational meters. This work also shows that the meter factor can be used to minimize the influence of the flow rate
fluctuation on the uncertainty of measurement, and thus to estimate more realistically its value when there is no fluctuation.
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[en] MASS BALANCE DATA RECONCILIATION OF THE URUCU- MANAUS GAS PIPELINE / [pt] RECONCILIAÇÃO DE DADOS DO BALANÇO DE MASSA NO GASODUTO URUCU-MANAUSGISELE DE OLIVEIRA BARRETO 06 May 2016 (has links)
[pt] Se por um lado à privatização do setor de energia, que induz acirrada
concorrência, tem estimulado a inovação tecnológica e a adoção de mecanismos
de incentivos à eficiência operacional, a regulação do mercado introduz
mecanismos de controle requerendo maior responsabilidade no uso consciente
da energia de sorte a assegurar a eficiência energética e a proteção ambiental.
Pressões de organizações ambientalistas internacionais e a crescente demanda
por energia explicam a tendência mundial pelo uso de combustíveis fósseis mais
limpos. O baixo nível de emissões e resíduos associados ao processo de
combustão de gás natural qualifica esta commodity energética como um
elemento estratégico para integrar a matriz energética de organizações e países
comprometidos com a sustentabilidade global. O impacto econômico associado à
medição de gás natural exige uma otimização do controle do balanço de massa
no sistema de entrega. A aplicação da Metodologia de Reconciliação de Dados
constitui o objetivo deste trabalho. A técnica provou ser uma ferramenta eficaz
para a avaliação do balanço de massa em um gasoduto durante o período de
operação associado ao transporte de gás natural. A natureza intrínseca do seu
algoritmo de cálculo, que leva em conta a redundância nas medições, qualifica a
metodologia para aumentar a confiabilidade da medição assim reduzindo a
incerteza individual associada a cada grandeza física capaz de interferir na
medição e identificar erros grosseiros. Fundamentado na avaliação metrológica
do balanço de massa de um gasoduto brasileiro, os resultados do estudo
permitem discutir a adequação da técnica proposta de reconciliação de dados.
Dentre as conclusões do trabalho, foi possível mostrar que o uso da técnica de
tratamento dos dados do gás não contado (unaccounted for gas) pode atingir
valores inferiores a 0,3 porcento, comparando-se, assim, à tolerância preconizada em
nível internacional. / [en] If on the one hand, privatization of the energy sector, which induces keen
competition, has stimulated technological innovation and the adoption of
incentive mechanisms for operational efficiency, regulation of the market
introduces control mechanisms requiring greater responsibility in the conscious
use of energy so as to ensure energy efficiency and environmental protection.
Pressure from international environmental organizations and the growing
demand for energy, explain the worldwide tendency for the use of cleaner fossil
fuels. The lower levels of emissions and residues associated with the combustion
process of natural gas classify this energy commodity as a strategic element to
enter into the energy matrix of organizations and countries committed to global
sustainability. The economic impact associated with the measurement of natural
gas, demands optimization in controlling the mass balance in the delivery
system. Application of the Data Reconciliation Methodology constitutes the
objective of this work. The technique proved to be an efficient tool for the
evaluation of the mass balance in a gas pipeline for the period of operation
associated with the transport of natural gas. The intrinsic nature of its calculation
algorithm, which takes into account the redundancy of measurements, qualifies
the methodology to increase the confidence of measurement, thereby reducing
the individual uncertainty associated with each physical volume capable of
interfering with the measurement and identify gross errors. Based on the
metrological evaluation of the mass balance of a Brazilian pipeline, the results
of the study enable discussion on the adequacy of the data reconciliation
technique proposed. Among the conclusions of the work, it was possible to
demonstrate that the use of the technique in treating the data of unaccounted for
gas, could achieve values lower than 0.3 percent, thereby comparable with the
tolerances advocated at international level.
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