Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3097_Carlos Bragança.pdf: 6919181 bytes, checksum: d684a234a50978ba90e89de790eb4d40 (MD5) Previous issue date: 2009-03-27 / Na indústria do petróleo, a formação e a estabilidade das emulsões do tipo óleo/água podem desencadear uma série de problemas que afetam desde a produção até o refino. Os principais problemas, causados pela presença de água, estão relacionados aos processos de corrosão e a estabilização de sais que podem danificar tubulações e envenenar catalisadores utilizados no refino. A quantificação da água no petróleo pode ser feita pelo método Karl Fischer, pela desidratação ou pelo método do BSW (ASTM D4007). Neste último, são utilizados produtos químicos que atuam como desemulsificantes, que podem possuir maior ou menor poder de quebra da emulsão, dependendo das características do sistema. A retirada da água do petróleo (processamento primário) pode ser feita através de processos físicos, como a precipitação eletrostática, ou químicos pela utilização de desemulsificantes. Entretanto, pouco se sabe sobre o efeito de tais produtos no processo de produção, como por exemplo, nos fatores reológicos, responsáveis pelo transporte dos produtos, desde o local de produção até o refino. Neste trabalho, estudou-se a efetividade de uma série de desemulsificantes sobre a estabilidade de emulsões óleo pesado/água e os efeitos das soluções solventes/desemulsificantes sobre a reologia de um óleo pesado, com o objetivo de selecionar o melhor produto para ser utilizado tanto nos ensaios de BSW como no processamento primário.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8656_João Felipe Pereira Bassane.pdf: 3032867 bytes, checksum: 5f2d94d1e07760d9bfc718ee1fddc372 (MD5) Previous issue date: 2015-03-19 / Neste trabalho foi estudado o comportamento de quatro óleos pesados, com densidade API variando de 13,7 a 21,6, frente à adição de gás condensado, com o objetivo de se obter informações relevantes para o processo de escoamento destes óleos. Assim, foi analisado o comportamento da densidade à 20 °C, pontos de fluidez máximo e mínimo, e viscosidade dinâmica à 50 °C dos óleos contendo diferentes concentrações de gás condensado. Também foi analisado o efeito da variação da temperatura sobre a viscosidade dos óleos crus, e, adicionalmente, após o estudo do efeito do gás condensado sobre os óleos, foi avaliado o comportamento da viscosidade dinâmica dos mesmos com a adição de diferentes solventes orgânicos (querosene, aguarrás e tolueno). Os resultados obtidos indicaram que o gás condensado foi eficiente para a redução da densidade, dos pontos de fluidez máximo e mínimo e da viscosidade dos quatros óleos analisados. O óleo A apresentou uma taxa de decaimento da densidade mais baixa do que os outros óleos e foi o que apresentou o comportamento mais próximo de mistura ideal. A amostra de óleo mais pesada (óleo D) foi a que apresentou as maiores variações nos valores dos pontos de fluidez máximo e mínimo com a adição de condensado, chegando a reduzir um total de 19 °C no ponto de fluidez máximo e um total de 21 °C no ponto de fluidez mínimo com a adição de apenas 10,7% v/v de gás condensado. Nos resultados obtidos nas análises da viscosidade dinâmica observou-se que a grande maioria das misturas preparadas apresentou um comportamento de fluido newtoniano. Todas as amostras apresentaram uma notável diminuição da sua viscosidade, chegando a atingir valores percentuais de redução de viscosidade que variaram entre 75 e 91%, na concentração de 14% v/v de gás condensado. A partir desta concentração a viscosidade continua a decair, porém de forma mais atenuada, e o uso do condensado acima desta concentração pode significar gastos desnecessários com o solvente com a finalidade de se reduzir a viscosidade de óleos pesados. O óleo D foi o que apresentou os maiores percentuais de redução da viscosidade enquanto o óleo B foi o que apresentou os mais baixos valores. Comparando o gás condensado aos outros três solventes orgânicos testados, o condensado apresentou um comportamento bem semelhante ao tolueno quando analisadas as suas capacidades de redução da viscosidade dos óleos estudados.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8657_Fabrício Carlos Tozzi.pdf: 2062578 bytes, checksum: affe975e528cc53bc578480c06857f6c (MD5) Previous issue date: 2015-03-26 / O Brasil não é um grande produtor de óleos leves e, além disso, as refinarias brasileiras ainda não processam integralmente os óleos pesados, logo uma alternativa seria a mistura de óleos leves, ou de características mais leves, com óleos pesados, o que levaria à formação de um novo óleo com característica relativamente leve. O nome deste processo é blending e estas misturas são denominadas de blends. Quando se prepara um blend, há a formação de um novo óleo com características diferenciadas, quando comparado a matriz original (óleo ou blend), logo é importante avaliar o impacto dessa mistura nas novas propriedades físico-químicas produzidas. Neste trabalho, foram utilizados quatro petróleos, sendo dois óleos offshore designados de A e B (Gravidade API = 26,4 e 18,3) e dois onshore designados de C e D (Gravidade API = 12,2 e 19,6, respectivamente) sendo a maior parte classificados como pesados, que foram usados para produção de 68 blends. Estes foram analisados e os novos valores encontrados para as propriedades físico-químicas dos blends como NAT, enxofre total, ponto de fluidez, Gravidade API e viscosidade foram avaliadas e comparadas aos óleos originais. Entre os 68 blends produzidos, 13 blends apresentaram, simultaneamente, uma melhora nos valores para NAT, S total, ponto de fluidez e Gravidade API. Vale destacar que dois blends (nomeados de B30 e B34) apresentaram os melhores resultados para o NAT, S total, viscosidade cinemática e Gravidade API. Como a composição química utilizada na preparação destes blends foram diferenciadas, houve também a necessidade de se verificar a influência da concentração dos óleos A, B, C e D nestes resultados dos blends. É possível verificar uma importante contribuição do óleo A nestes resultados encontrados. Portanto, é possível concluir que quando não há uma grande produção de óleos leves, a mistura destes com os óleos pesados possibilita a formação de misturas com características de óleo relativamente mais leve, otimizando assim, as etapas de produção, processamento e refino.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2016-02-25T19:14:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Joao Felipe Pereira Bassane.pdf: 3032867 bytes, checksum: 5f2d94d1e07760d9bfc718ee1fddc372 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-03-09T15:55:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Joao Felipe Pereira Bassane.pdf: 3032867 bytes, checksum: 5f2d94d1e07760d9bfc718ee1fddc372 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-09T15:55:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Joao Felipe Pereira Bassane.pdf: 3032867 bytes, checksum: 5f2d94d1e07760d9bfc718ee1fddc372 (MD5) Previous issue date: 2015 / CAPES / Neste trabalho foi estudado o comportamento de quatro óleos pesados, com densidade API variando de 13,7 a 21,6, frente à adição de gás condensado, com o objetivo de se obter informações relevantes para o processo de escoamento destes óleos. Assim, foi analisado o comportamento da densidade à 20 °C, pontos de fluidez máximo e mínimo, e viscosidade dinâmica à 50 °C dos óleos contendo diferentes concentrações de gás condensado. Também foi analisado o efeito da variação da temperatura sobre a viscosidade dos óleos crus, e, adicionalmente, após o estudo do efeito do gás condensado sobre os óleos, foi avaliado o comportamento da viscosidade dinâmica dos mesmos com a adição de diferentes solventes orgânicos (querosene, aguarrás e tolueno). Os resultados obtidos indicaram que o gás condensado foi eficiente para a redução da densidade, dos pontos de fluidez máximo e mínimo e da viscosidade dos quatros óleos analisados. O óleo A apresentou uma taxa de decaimento da densidade mais baixa do que os outros óleos e foi o que apresentou o comportamento mais próximo de mistura ideal. A amostra de óleo mais pesada (óleo D) foi a que apresentou as maiores variações nos valores dos pontos de fluidez máximo e mínimo com a adição de condensado, chegando a reduzir um total de 19 °C no ponto de fluidez máximo e um total de 21 °C no ponto de fluidez mínimo com a adição de apenas 10,7% v/v de gás condensado. Nos resultados obtidos nas análises da viscosidade dinâmica observou-se que a grande maioria das misturas preparadas apresentou um comportamento de fluido newtoniano. Todas as amostras apresentaram uma notável diminuição da sua viscosidade, chegando a atingir valores percentuais de redução de viscosidade que variaram entre 75 e 91%, na concentração de 14% v/v de gás condensado. A partir desta concentração a viscosidade continua a decair, porém de forma mais atenuada, e o uso do condensado acima desta concentração pode significar gastos desnecessários com o solvente com a finalidade de se reduzir a viscosidade de óleos pesados. O óleo D foi o que apresentou os maiores percentuais de redução da viscosidade enquanto o óleo B foi o que apresentou os mais baixos valores. Comparando o gás condensado aos outros três solventes orgânicos testados, o condensado apresentou um comportamento bem semelhante ao tolueno quando analisadas as suas capacidades de redução da viscosidade dos óleos estudados. / In this work it was studied the behavior of four heavy oils with API densities varying from 13.7 to 21.6, under the effect of gas condensate addition, with the objective of obtaining relevant information about these oils flowing process. So, it was analyzed the behavior of density at 20 °C, maximum and minimum pour points, and dynamic viscosity at 50 °C of oils containing different concentrations of gas condensate. It was also analyzed the effect of the temperature variation over the viscosities of the crude oils and additionally, after the study of the gas condensate effect over the oils, it was evaluated the behavior of the dynamic viscosities of them with the addition of different organic solvents (kerosene, turpentine and toluene). The results indicated that gas condensate was efficient to reduce the density, the maximum and minimum pour points and the viscosity of the four heavy oils analyzed. Oil A presented a decaying rate lower than the other oils and it was the one which presented the nearest behavior of ideal mixture. The heaviest oil sample (oil D) was the one which presented the highest variations in the maximum and minimum pour points values with the condensate addition, reaching a total reducing of 19 °C in the maximum pour point and the total of 21 °C in the minimum pour point with the addition of only 10,7% v/v of gas condensate. In the results obtained by the dynamic viscosity analysis it was observed the great majority of the prepared mixtures presented a Newtonian fluid behavior. All samples presented a notable decrease on their viscosities, reaching percent values which varied between 75 and 91%, in the concentration of 14% v/v of gas condensate. From this concentration the viscosity kept reducing but in a more attenuated way, and the condensate use over this concentration may mean unnecessary costs with the solvent with the objective of reducing the heavy oils viscosity. Oil D was the one which presented the highest values of viscosity reduction while oil B presented the lowest values. Comparing gas condensate with the other three organic solvents tested, condensate presented a very similar behavior to toluene when analyzed their viscosity reduction capacities of the studied oils.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T14:16:23Z No. of bitstreams: 2 TESE Andréa Galdino Carneiro Rosal.pdf: 1802746 bytes, checksum: 2700325b71cf5a3ea75a4a43c7148796 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T14:16:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Andréa Galdino Carneiro Rosal.pdf: 1802746 bytes, checksum: 2700325b71cf5a3ea75a4a43c7148796 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / ANP; FINEP; PRH 28 / Atualmente, a indústria brasileira de Petróleo e Gás vem investindo em processos de refino capazes de converter frações pesadas de petróleo em derivados mais leves e rentáveis, devido às alterações no perfil de demanda de derivados e a produção crescente de óleos pesados, reforçando-se ainda mais tal necessidade de investimento com a descoberta de novas reservas desse tipo de óleo. Dessa forma, tecnologias para processamento de frações residuais de petróleo mostram-se fundamentais para a sobrevivência das refinarias. A unidade de coqueamento retardado é responsável por converter as frações pesadas do petróleo em produtos de maior valor agregado, especialmente, em diesel. Nas refinarias brasileiras, este processo vem ganhando destaque, devido à flexibilidade em processar diferentes tipos de carga com menor investimento do que os outros processos de conversão. O presente trabalho teve como objetivo a elaboração de um modelo matemático do forno de coqueamento utilizando-se os modelos cinéticos de Singh e de Sugaya com adaptações, na caracterização da carga de alimentação por pseudocomponentes e lumps, e modelos para o forno, baseados nas equações de balanço de massa e energia desenvolvidas para um reator do tipo PFR (Plug Flow Reactor) pseudohomogêneo. Além dos cálculos de propriedades e o uso de correlações empíricas para determinação do hold-up, perda de carga e equilíbrio termodinâmico do processo. O estudo de sensibilidade paramétrica do modelo foi realizado, visando à determinação das principais variáveis e parâmetros que possuem maior influência no modelo, frente a diferentes perturbações do processo. O modelo matemático desenvolvido para os dois modelos cinéticos mostra uma concordância muito significativa quando comparado aos valores das principais variáveis de processo, podendo ser usado como uma ferramenta adequada para prever a distribuição dos produtos obtidos no coqueamento retardado. Esse modelo tem como principal vantagem à demanda de menos parâmetros cinéticos e, consequentemente, de menos experimentos para adaptação da modelagem cinética a diferentes tipos de carga.

Submitted by Kilvya Braga (kilvyabraga@hotmail.com) on 2018-04-26T15:19:43Z No. of bitstreams: 1 BRUNO FERREIRA SILVA -DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 3315035 bytes, checksum: 915092a23718ba159ff32b574a8fb04e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-26T15:19:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO FERREIRA SILVA -DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 3315035 bytes, checksum: 915092a23718ba159ff32b574a8fb04e (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Capes / Na indústria de petróleo, o transporte de óleos pesados em oleodutos requer altas potências de bombeamento devido a sua alta viscosidade, sendo este um dos inconvenientes na produção de óleos dessa natureza; surge assim a necessidade de desenvolvimento de novas tecnologias que otimize tais processos. Uma técnica economicamente viável e que pode ser usada, é o core anular flow, onde uma camada de água é responsável pela lubrificação do óleo que escoa no centro do duto. Desse modo, o presente trabalho apresenta um estudo energético e hidrodinâmico envolvendo o transporte de óleos pesados e água em dutos de conexões curvadas, através de simulação numérica via software ANSYS CFX® Release 15.0. Foi utilizado um modelo matemático que considera o modelo de mistura para tratar o escoamento bifásico águaóleo pesado, tridimensional, transiente e isotérmico, assumindo regime laminar para fase óleo e turbulento para a fase água adotando o modelo de turbulência k . Uma análise energética envolvendo as bombas também foi realizada. Resultados de campos de pressão, velocidade e fração volumétrica para as duas fases são apresentados e analisados. Verifica-se que o uso da técnica core-flow proporciona uma redução de 95,4% na queda de pressão por fricção comparado ao escoamento monofásico de óleo pesado, e que o desligamento e repartida das bombas de óleo e água afetam a queda de pressão por fricção. / In the oil industry, the transport of heavy oils in pipelines requires high power pumping due to its high viscosity, which is one of the drawbacks in oils production of this nature, thus emerge a need to develop new technologies that optimize such processes. An economically viable technique that can be used is the core annular flow, where a water layer is responsible for oil lubrication flowing in the center of the duct. In this way, this work presents an energy and hydrodinamic study of the heavy oils transportation in curved connections by numerical simulation via software ANSYS CFX® Release 15.0. It used a mathematical model that considers the mixture model to treat heavy oil-water two-phase flow, three-dimensional, transient and isothermal, assuming laminar flow to oil phase and turbulent flow to water phase, using k-ε turbulence model. An energy analysis involving pumps was performed. Results of pressure, velocity and volumetric fraction fields for the two phases are show and analysed. It was verified that the use of core-flow technique has decreased in 95.4% friction pressure drop as compared to monophase heavy oil flow and that stop-and-go from the oil and water pumps affect pressure drop by friction

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-16T11:37:24Z No. of bitstreams: 1 JÉSSICA LACERDA DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 2418283 bytes, checksum: 526f1819ad8814222db5d1a6d985ad51 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-16T11:37:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JÉSSICA LACERDA DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 2418283 bytes, checksum: 526f1819ad8814222db5d1a6d985ad51 (MD5) Previous issue date: 2016-08-17 / CNPq / O modal dutoviário consiste na principal forma de transporte da produção de fluidos multifásicos, onde os dutos cilíndricos com seção transversal circular são os responsáveis pela interligação das regiões produtoras aos centros consumidores. O aumento da produção de óleo direciona o interesse da indústria do petróleo para estudos que tratem do aumento da vazão dos fluidos nos sistemas de transporte, utilizando tecnologias que permitam uma maior eficiência nesses sistemas. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é estudar o escoamento laminar de óleo e água em um duto com seção transversal elíptica, considerando o escoamento tridimensional, incompressível, sem transferência de calor, em regime permanente e com as propriedades físico-químicas constantes, por meio de simulação numérica. Resultados dos campos de pressão, velocidade e fração volumétrica das fases no escoamento para diferentes razões de aspecto do duto cilíndrico elíptico são apresentados e analisados. Verificou-se que quanto maior a razão de aspecto em um duto cilíndrico com seção transversal elíptica, menor será a perda de carga no duto. / The modal pipeline is the main form to production transportation of multiphase fluids, where the cylindrical ducts with circular cross section are used to link the producing regions to consumer centers. Increased oil production directs the interest in the oil industry to studies that deal with the increasing flow of fluids in transportation systems, using technologies that enable greater efficiency in these systems. In this sense, the objective of this work is to study the oil and water laminar flow in a pipeline with elliptical cross section, considering threedimensional and incompressible flow, no heat transfer, steady state regime with physicochemical properties through the numerical simulation. Results of pressure, velocity and volume fraction distribuitions of the phases in the flow for different aspect ratios of elliptic cylindrical duct are presented and analyzed. It has been found that when higher the aspect ratio of the a cylindrical duct with elliptical cross section, the lower the pressure loss in the duct.