Made available in DSpace on 2018-08-02T00:03:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9113_Bárbara Pessini Penna Forte Apenburg20160310-93513.pdf: 12564374 bytes, checksum: 873dd750c4f8f203c2949471a62dea12 (MD5) Previous issue date: 2015-07-29 / Fluidos não newtonianos podem apresentar diversas características complexas, como a viscoelasticidade, plasticidade e tixotropia. Entender o comportamento desses materiais é fundamental para facilitar sua aplicabilidade, já que muitos deles estão presentes no cotidiano das pessoas, como géis, chocolate, maionese, dentre outros. O presente trabalho foi desenvolvido utilizando o petróleo parafínico. Esse tipo de petróleo, presente em bacias localizadas em águas profundas, quando submetido a baixas temperaturas durante paradas de produção, precipita suas parafinas dando origem a uma estrutura que pode ser muito resistente ao escoamento. Dessa forma, o material formado pode representar uma grande dificuldade para o reinício da produção. O dimensionamento das bombas e compressores utilizados para esse fim depende de uma propriedade reológica denominada tensão limite de escoamento e, por isso, é fundamental obter valores confiáveis desse parâmetro reológico. No entanto, o comportamento complexo, e a dependência das características do petróleo com o histórico de cisalhamento e temperatura tornam essa tarefa desafiadora. Além desses, outros fatores podem influenciar na medição da tensão limite de escoamento, como o efeito do escorregamento na parede da geometria e se o resfriamento é estático ou dinâmico. Este trabalho mostra a variação da tensão limite de escoamento para ensaios com resfriamento dinâmico. Nesses ensaios, diferentes estruturas são formadas gerando diferentes respostas na tensão limite de escoamento. A imposição de uma tensão durante o resfriamento causou a redução na tensão limite de escoamento c. Elevando-se a tensão imposta, c. diminiu até atingir um mínimo. Em seguida percebeu-se um aumento da tensão limite de escoamento com o aumento da tensão imposta. Os experimentos realizados neste trabalho foram feitos em um reômetro comercial do tipo tensão controlada (stress controlled). O efeito escorregamento foi testado comparando geometrias lisas e rugosa e foi possível verificar sinais de sua presença, com a redução da tensão limite de escoamento para geometrias lisas. A equação de Weissenberg-Rabinowitsch utilizada para correção da não homegeneidade da tensão de cisalhamento ao longo do raio da geometria, pareceu não ser necessária para os resultados demonstrados. Palavras chave: Curva de Fluxo, Resfriamento Dinâmico, Tensão Limite de Escoamento

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2572_1.pdf: 2761232 bytes, checksum: 1922d7380fdb1a145c6404aa71c7a9b2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis / A Deposição de parafina é um sério problema na produção e no transporte de petróleo pesado, causando um grande aumento nos custos destas operações. Transportandose óleo parafínico através de dutos submetidos a temperaturas ambiente baixas este perderá calor pelas paredes do duto e o processo de formação e de deposição de cristais de parafina será iniciado na parte interna do mesmo, este fenômeno poderá acarretar gastos energéticos de bombeamento, decréscimo da produção e riscos ambientais de vazamento. A influência do modelo termodinâmico de deposição de parafinas e das condições de operação do transporte é avaliada na determinação do perfil de depósito. Os modelos termodinâmicos simulados apresentam validação experimental tanto como os perfis dinâmicos de deposição com dados experimentais extraídos da literatura. Foi desenvolvida ainda uma interface gráfica para o simulador computacional, concebida em ambiente MATLAB de modo a facilitar a simulação do processo de deposição da parafina no escoamento em duto circular em regime laminar

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2016-02-25T20:37:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Texto Completo.pdf: 18980626 bytes, checksum: 51d95a3f57d8198e5bd10707ad7e2170 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2017-05-03T15:20:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Texto Completo.pdf: 18980626 bytes, checksum: 51d95a3f57d8198e5bd10707ad7e2170 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-03T15:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Texto Completo.pdf: 18980626 bytes, checksum: 51d95a3f57d8198e5bd10707ad7e2170 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Non-Newtonian fluids may present several complex characteristics, such as viscoelasticity, plasticity and thixotropy. Understanding the behaviour of these materials is essential to facilitate its applicability, since many of them are present in daily life, such as gels, chocolate, and mayonnaise. The material studied on the present work was an waxy crude oil. The oil, present in reservoirs located in deep water, when subjected to low temperatures during production shutdowns, precipitates its paraffin, creating a structure which may be very resistant to flow. Thus, the formed material may represent a great difficulty to production restart. The design of pumps and compressors used in these systems depend on a rheological property called yield stress and therefore, it is essential to obtain reliable values of this rheological parameter. However, the complex behaviour, and the dependence of the crude oil characteristics on the shearing and temperature history make this a challenging task. Besides these, other factors may influence the measurement of yield stress, as the effect of wall slip and if the cooling is static or dynamic. This work shows the variation of yield stress for tests with dynamic cooling. The imposition of a stress during cooling caused the reduction in yield stress 0. Increasing the imposed stress, 0 decreased until it reached a minimum. Next, it was noticed an increase in yield stress with increasing imposed stress. The experiments carried out in this work were made in a commercial stress control rheometer. The effect of wall slip was tested by comparing smooth and rough geometries and it was verified signs of its presence, with the reduction of yield stress for smooth geometries. The equation of Weissenberg-Rabinowitsch, used for correction of the inhomogeneity of the shear stress along the radius geometry, seemed to be not necessary for the demonstrated results. / Fluidos não newtonianos podem apresentar diversas características complexas, como a viscoelasticidade, plasticidade e tixotropia. Entender o comportamento de materiais tão complexos é fundamental para facilitar sua aplicabilidade, já que muitos estão presentes no cotidiano das pessoas, como géis, chocolate e maionese. O material estudado no presente trabalho foi um petróleo parafínico. O petróleo, presente em bacias localizadas em águas profundas, quando submetido a baixas temperaturas durante paradas de produção, precipita suas parafinas dando origem a uma estrutura que pode ser muito resistente ao escoamento. Dessa forma, o material formado pode representar uma grande dificuldade para o reinício da produção. O dimensionamento das bombas e compressores utilizados para retomada da produção depende de uma propriedade reológica denominada tensão limite de escoamento e, por isso, é fundamental obter valores confiáveis desse parâmetro reológico. No entanto, o comportamento complexo, e a dependência das características do petróleo com o histórico de cisalhamento e temperatura tornam a tarefa desafiadora. Outros fatores podem influenciar na medição da tensão limite de escoamento, como o efeito do escorregamento na parede do sensor da geometria e se o resfriamento é estático ou dinâmico. Este trabalho mostra a variação da tensão limite de escoamento para ensaios com resfriamento dinâmico. A imposição de tensão durante o resfriamento causou a redução da tensão limite de escoamento 0. Elevando-se a tensão imposta, 0 reduziu até atingir um valor mínimo. Em seguida, percebeu-se um aumento da tensão limite de escoamento com o aumento da tensão imposta. Os experimentos realizados neste trabalho foram feitos em um reômetro comercial do tipo tensão controlada (“stress controlled”). O efeito de escorregamento da amostra foi testado comparando geometrias com superfícies lisas e ranhuradas e foi possível verificar sinais de sua presença, com a redução da tensão limite de escoamento para geometrias lisas. A equação de Weissenberg-Rabinowitsch, utilizada para correção da não homogeneidade da tensão de cisalhamento ao longo do raio da geometria, mostrou-se não necessária para os resultados demonstrados.

Oil is a very complex chemical system, as for instance, the paraffinic type which was considered as a fluid to be evaluated in this scientific paper, trough the static interfacial tension with the surfaces of the API 5L grade B conduction pipe and the EPOXY and EPOXY M resins. The paraffinic oil produced in the 7-PIR-244D-AL well, which is located in the producing field of Pilar in the state of Alagoas, presents special characteristics concerning its flow which are different from the other oils in the Sedimentary Basin of Sergipe and Alagoas. The resin used in the experiments were the EPOXY, commercially know as DGEBA, as well as EPOXY M, which was produced from the DGEBA with the addition of a substance whose objective is to reduce the deposit of organic and/or inorganic molecules in its surfaces along the oil flow. The evaluation of the static interfacial tension between this type of paraffinic oil and the surfaces of the EPOXY (37,2 mN/m), EPOXY M (14,8 mN/m) resins and the steel pipe (4.790,2 mN/m) has produced results, the performance of this fluid compared with the EPOXY M resin was better than when compared with the EPOXY and, as a consequence, better than when compared with the metallic material of the pipe. As a result of the data got through the experiments with these materials, there was a conclusion about the possibility of practical use of the EPOXY M resin as a coating in the internal surface of the pipes that carry oil with a considerable quantity of paraffin in its composition, aiming at a better performance relating to the flow of this fluid. / O petróleo é um sistema químico bastante complexo, como por exemplo, o do tipo parafínico, o qual foi considerado como o fluido para ser avaliado nesse trabalho científico, através da tensão interfacial estática com as superfícies do tubo de condução metálico API 5L grau B e das resinas EPÓXI e EPÓXI M. O óleo parafínico produzido no poço 7-PIR-244D-AL, o qual está localizado no campo produtor de Pilar no estado de Alagoas, apresenta particularidades com relação ao escoamento, diferentes dos outros petróleos na Bacia Sedimentar de Sergipe e Alagoas. As resinas utilizadas nos experimentos foram a EPÓXI comercialmente denominada DGEBA, como também a EPÓXI M que foi produzida a partir da DEGEBA com a adição de uma substância cuja finalidade é reduzir o depósito de moléculas orgânicas e/ou inorgânicas nas suas superfícies durante o escoamento do petróleo. A avaliação da tensão interfacial estática entre este tipo de petróleo parafínico e as superfícies das resinas EPÓXI (37,2 mN/m) e EPÓXI M (14,8 mN/m) como também do tubo de aço (4.790,2 mN/m), gerou resultados; onde a performance desse fluido com relação a resina EPÓXI M foi melhor quando comparada com a EPÓXI, e conseqüentemente em relação ao material metálico do tubo. Como conseqüência dos dados obtidos através dos experimentos realizados entre estes materiais, concluiu-se a possibilidade de uso prático sobre a utilização da resina EPÓXI M como revestimento junto à superfície interna de tubulações que possuam petróleo com considerável quantidade de parafina em sua composição, objetivando um melhor desempenho quanto ao escoamento desse fluido.