Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo. / Made available in DSpace on 2012-10-23T08:15:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244119.pdf: 11757340 bytes, checksum: 0966262b879b2a9e17a732f8efd5d040 (MD5) / Esta pesquisa traz uma análise das transformações socioambientais em andamento no município de Manacapuru # AM, em função da construção do gasoduto Coari-Manaus, o qual levará gás natural para a capital do Estado, visando suprir a demanda por fontes energéticas em Manaus e nos municípios na área de influência da obra, através da construção de ramais para cada cidade. Manacapuru, a oitenta quilômetros da Capital, está situado no trecho final do empreendimento. Neste município encontram-se cinqüenta comunidades afetadas pelo projeto # cinco delas são formadas por povos indígenas. Para o desenvolvimento da pesquisa fez-se revisão sobre o que são impactos socioambientais, conceito este ainda em construção; em seguida, aproveitando-se dos dados do levantamento socioeconômico e das informações disponíveis em fontes secundárias, como o EPIA-RIMA da obra, foi-se ao campo a fim de apreender as mudanças nas comunidades e as expectativas da população local em face da construção do gasoduto. São ilustradas as condições encontradas em cada ambiente, bem como as ações mitigadoras acordadas para o licenciamento ambiental. A pesquisa compreende que o gasoduto é importante e oportuno para o desenvolvimento da região, em especial para os municípios por onde se situa o empreendimento, entretanto, aponta algumas medidas necessárias a fim de que o mesmo se torne efetivamente vetor das melhorias das condições de vida local.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-24T07:14:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262421.pdf: 1811441 bytes, checksum: b5523fe9840a9c6991cc511632889071 (MD5) / Neste trabalho foi realizado um estudo de análise de risco de um possível vazamento de Gás Natural em um gasoduto supostamente instalado no Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos da Universidade Federal de Santa Catarina. Este estudo foi conduzido analisando-se os efeitos das explosões de uma nuvem de gás utilizando o método Multi-Energia como ferramenta principal de análise. Este estudo é importante, pois os riscos envolvidos em vazamentos com gasodutos levam às leis ambientais cada vez mais rígidas. O processo de análise de riscos é muito utilizado nas indústrias para localizar as falhas nas operações, processos, edificações, que podem provocar liberações químicas acidentais, fogo ou explosão, e para prover organização, tomar decisões para melhorar a segurança e o manuseio dos riscos das operações. Esta análise garante que as instalações operem de acordo com os padrões de segurança requeridos pelos órgãos ambientais, normalização nacional e internacional e requisitos de segurança da empresa. A análise de riscos é baseada em três níveis de avaliação. A Análise Qualitativa de Riscos (AQR) envolve os riscos de todas as unidades, elaborada em atendimento ao processo de licenciamento ambiental. Este trabalho teve como principal objetivo utilizar ferramentas de análise de riscos como a APP (Análise Preliminar de Perigo) para identificar e analisar o cenário de risco significativo associado com os processos ou atividades executadas. Utilizou-se o software PHAST (versão 5.63.1) para a verificação dos alcances dos efeitos físicos de sobrepressão calculados pelo método Multi-Energia (através de utilização de curvas) e modelo de Vulnerabilidade de Eisenberg (equações de PROBIT). De acordo com os dados obtidos, conclui-se que a ferramenta utilizada para análise de riscos (APP) e a metodologia utilizada (Método Multi-energia) oferece uma avaliação das distâncias seguras para probabilidade de morte por hemorragia pulmonar, colapso de estruturas e ruptura dos tímpanos para 1%, 50% e 99% de letalidade. Utilizando o Método Multi-energia como ferramenta da análise de risco, para 1% de probabilidade de danos, obtém-se a distância segura de 338m, para construção de instalações. Para a permanência de pessoas na região, foi obtida uma distância segura de 74m, e a distância adequada para que não ocorra a ruptura de tímpanos é de 180m. Estes resultados estão dentro dos padrões estabelecidos pelo órgão ambiental (CETESB). In this work we carried out a risk analysis of a possible leak of Natural gas in relation to the effects of gas cloud explosions based on the Multi Energy methodology. This study carried out on a gas line near the facilities of the Chemical Engineering Department at the Federal University of Santa Catarina. The risks involved in gas lines leaks lead to more severe environment laws. The risks analysis process is very much used in industry to locate faults in the operation, processes, and buildings which may cause accidental chemical leaks, fire or explosion, and to provide organization, decision taking in order to improve safety and the handling of operation risks. This analysis guarantees that the facilities operate according to the safety standards required by the environmental institutions, national and international norms, and company safety requirements. Risk analysis is based on three levels of evaluation. The Qualitative Risk Analysis (AQR) involves risks of all the units, elaborated in attendance to the process of environmental licensing. This work had a principal objective to use risk analysis tools as the APP (Preliminary Analysis of Danger) to identify and analyze the significant risk scenario associated to the processes or activities executed in a specific gas line. The PHAST Software (version 5.63.1) was used for verification of the physical effect of overpressure calculated by the Multi-Energy method (through use of curves) and model of Vulnerability of Eisenberg (PROBIT equations). According to the data obtained, the conclusion of the tool used for the risk analysis (APP) and the methodology used (Method Multi-energy) offers an evaluation of the safe distances for the possibility of death due to lung hemorrhage, collapse of structures, and rupture of the ear drums to lethally 1%, 50% and 99%. Using the Multi-Energy method as a tool of risk analysis, for probability of 1%, the safety distance is 338 meters, of the build installations. To the permanence of people at the place, it was obtained the safety distance of 74 meters. The safety distance to do not to breach spandrels is 180 meters. These results are determined as the pattern established by ambient agency (CETESB).

O gás natural é uma fonte alternativa ao petróleo. É uma fonte de energia considerada mais limpa e segura dentre as fontes de energias não renováveis e, por isso, vem aumentando sua participação na matriz energética. Deste modo, impulsionou a criação e ampliação de diversas malhas de gasodutos. O objetivo do presente trabalho é simular redes de gasodutos utilizando ferramentas computacionais disponíveis no mercado. O HYSYS® foi adequado para simular longos gasodutos lineares. Portanto, a estratégia sequencial modular foi adequada para estas configurações. Contudo, não apresentaram bons resultados para redes. O software gratuito iiSE apresenta bons resultados para redes complexas, comprovando que os softwares orientados a equações são mais apropriados para sistemas com paralelismo. / Natural gas is an alternative source for oil. It is an energy source considered more clean and safe among the non-renewable energy sources and, therefore, its participation is increasing in the energy matrix. In this way, spurred the creation and expansion of several meshes of pipelines. The objective of this study is to simulate gas pipeline networks using computational tools available on the market. The HYSYS ® was suitable to simulate long linear gas pipelines. Therefore, the sequential modular strategy was appropriate for these settings. However, did not provide good results for networks. The free software iiSE presents good results for complex networks, proving that the software orixented to equations are more suitable for systems with parallelism.

[pt] A regulamentação do uso por terceiros, mediante remuneração adequada ao titular das instalações de transporte de gás natural, estabelece que o transportador deve divulgar sua capacidade disponível, sendo esta entendida como a diferença entre a capacidade máxima do gasoduto e a soma das capacidades contratadas com o consumo próprio. Foi verificado que existe uma série de fatores que são determinantes na identificação dessa capacidade, dentre os quais se destacam: a metodologia de cálculo do escoamento empregada, as condições operacionais, a localização dos pontos de entrega e a consideração do regime transiente. Foi proposta a criação de um regulamento técnico de cálculo e verificação de capacidade que serviria de base para a instauração de um processo de avaliação da capacidade disponível e a regulamentação da publicação de informações que são igualmente importantes para implementação do livre acesso a gasodutos. O pano de fundo para toda discussão apresentada é a crescente importância do gás natural na Matriz Energética Brasileira e a necessidade de promover tanto o crescimento da infra-estrutura de transporte de gás natural quanto a introdução de concorrência nos elos da cadeia que não se caracterizam como monopólio natural, ou seja, no suprimento e na comercialização de gás natural. / [en] The third party access to natural gas pipeline is regulated by the ANP Resolution n.º 169/98 that establishes that Gas Pipeline Companies must publish it`s available capacity, defined as the difference between the maximum capacity and the contracted capacities discouting fuel gas. It was verified that some of factors affect the calculation of this capacity, for exemple:flow equation, operational conditions, delivery points and transient cenarios. It was proposed a technical regulation of verification of pipeline capacity that should be used as a base for the evaluation of available capacity. Additionally, it was also proposed a regulation of information postings that are equally important for implement open access on gas pipelines. The background for all that is the increasing importance of natural gas in the National Energy Mix and the necessity to promote the increase of pipelines infrastructure and to introduce competition in the production and final use. / [es] La regulamentación del uso por terceros, mediante remuneración adecuada al titular, de las instalaciones de transporte de gas natural, establece que el transportador debe divulgar su capacidad disponible, siendo ésta entendida como la diferencia entre la capacidad máxima del gasoducto y la suma de las capacidades contratadas con el consumo proprio. Se verificó que existe una serie de factores que son determinantes en la identificación de esa capacidad, dentro los cuales se destacan: La metodología empleada en el cálculo del flujo, las condiciones operacionales, La localización de los puntos de entrega y la consideración del régimen transitorio. Se propone la creación de un regulamento técnico de cálculo y verificación de capacidad que serviría de base para la instauración de un proceso de evaluación de la capacidad disponible; y la regulamentación de la publicación de informaciones que son igualmente importantes para implementación del aceso libre a los gasoductos. El porqué de esta discusión es la cresciente importancia del gas natural en la Matriz Energética Brasilera y la necesidad de promover tanto el crescimiento de la infra-extructura de transporte de gas natural como la introducción de competencia en los eslabones de la cadena que no se caracterizan como monopolio natural, o sea, en el suplemento y en la comercialización de gas natural.

[pt] Uma gestão eficaz da cadeia de negócio do gás natural com logística de transporte por gasodutos, considerando os principais agentes, como Carregador, Produtor, Transportador e Distribuidor, requer a utilização de tecnologia de informação e sistemas de suporte à decisão. Este trabalho apresenta um Sistema de Gestão de Logística de Transporte de Gás Natural por Gasodutos - SGLT, composto de módulos ou subsistemas integrados que propiciam maximizar a comercialização do gás natural e mitigar a ocorrência de perdas de receitas e multas contratuais devido a contingências que podem gerar falha de entrega do gás natural ao Distribuidor. Permite também avaliar o nível ótimo econômico de confiabilidade que deve ser mantido pelo Transportador, através da implantação de redundâncias, para mitigar sua exposição aos riscos de perdas de receitas e multas contratuais por parte dos agentes envolvidos na cadeia do negócio de gás natural. O sistema proposto é fundamentado na simulação Monte Carlo de falhas de equipamentos da malha de gasodutos de transporte e de restrições de oferta e demanda de gás natural, bem como os fechamentos acidentais de válvulas de bloqueio de gasodutos e de falhas nos pontos de entrega de gás natural de modo a quantificar seus impactos na Cadeia do Negócio do Gás Natural. O sistema proposto é constituído de (i) um Sistema de Informação Geográfico - SIG, (ii) um modelo de dados de gasodutos (Arc Pipeline Data Model - APDM), (iii) um simulador termo-hidráulico de escoamento de gás por dutos em regime permanente e transiente - Pipeline Studio 3.0, (iv) uma base de dados dos resultados das simulações termohidráulicas, (v) um modelo de simulação Monte Carlo para avaliação da confiabilidade do sistema de transporte utilizando o software @Risk 4.5, (vi) um modelo econômico com simulação Monte Carlo utilizando o software @Risk 4.5 e (vii) um otimizador, baseado em programação linear, para maximização da comercialização de gás e para minimização de perdas de receitas e multas contratuais devido a cortes de fornecimento de gás decorrentes de situações contingenciais. Este trabalho permitiu identificar, quantificar e justificar economicamente a implantação de unidades compressoras reservas nas estações de compressão do Gasoduto Bolívia-Brasil, e aumentar a disponibilidade do sistema de compressão, reduzindo acentuadamente a exposição do Transportador a perdas de receita e penalidades contratuais por redução de capacidade de transporte decorrentes da entrada em manutenção de unidades compressoras e de falhas não-programadas de tais equipamentos. Foram também identificadas e quantificadas as falhas de válvulas de bloqueio de gasoduto e das estações de entrega de gás, não cabendo, nestes casos, a implantação de redundância. / [en] An efficient management of the natural gas business chain, based on pipeline transmission network and taking into consideration the interaction between the main players such as Shippers, Suppliers, Transmission Companies and Local Distribution Companies, requires the use of information technology and decision-making support systems. This work presents a Natural Gas Logistic Transportation Management System, composed of integrated modules or subsystems that allow maximizing natural gas commercialization and allow mitigating revenue losses and contractual penalties due to contingencies that may cause failures in gas delivery to Local Distribution Companies. The proposed system also allow evaluating the optimum economic level of availability to be maintained by the Transmission Company by using stand-by equipment to mitigate its risk exposures to revenue losses and contractual penalties from the agents of the natural gas chain. The proposed system is based on Monte Carlo simulation of equipment failures of the gas transmission network, on the supply/delivery unexpected shortfalls, unexpected block valves closing and failures on the city-gates in order to quantify their impact on the natural gas business chain. The proposed system is made of (i) a geographic information system - GIS, (ii) a pipeline data model (Arc Pipeline Data Model - APDM), (iii) a gas pipeline thermo-hydraulic simulation for steady and transient states - Pipeline Studio 3.0, (iv) a data base of thermohydraulic simulation results and (v) a Monte Carlo simulation model to evaluate the reliability of the transmission system by using @Risk 4.5 and (vi) an economic model with Monte Carlo simulation using @Risk 4.5 and (vii) an optimizer, based on linear programming, for gas commercialization maximization and minimization of revenue losses and contractual penalties for not delivering the gas volumes at the contracted level. This work has identified, quantified and proved feasible the installation of stand-by compressor units at the Bolivia-Brail Gas Pipeline compressor stations and therefore improved the transmission system availability. As a direct benefit has reduced the Transmission Company risk exposure to revenue losses and contractual penalties due to reduction of pipeline transmission capacity as consequence of compressor units scheduled and nonscheduled outages. Failures of pipeline block valves and city-gates have also been identified and quantified but redundancy improvements were not required.

Orientador: Auteliano Antunes dos Santos Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-10T18:53:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrino_MarcilioHaddad_D.pdf: 2714544 bytes, checksum: e672b70a8b7d69be2cd8e546921e9f58 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Os dutos têm se tornado o principal meio de transporte para gás natural, petróleo e derivados nas últimas décadas. Diversos novos projetos, visando a extensão da malha dutoviária atual estão sendo implantados e as dimensões das redes de distribuição de países desenvolvidos mostram que este tipo de modal será cada vez mais utilizado, acompanhando o crescimento do Brasil. Dutovias com tais dimensões requerem esquemas de manutenção adequados, com técnicas otimizadas de inspeção. A falha, em muitos casos, pode levar a desastres ambientais, com conseqüências econômicas e sociais imensuráveis. Este trabalho tem como objetivo desenvolver uma nova metodologia para a medição de tensões mecânicas em dutos baseada na variação da velocidade de ondas longitudinais criticamente refratadas (ondas Lcr). Como objetivos específicos foram estudadas a influência da temperatura sobre o resultado da medição, a influência da textura do material para dutos e a determinação e validação do método matemático mais adequado para emprego na determinação das tensões. Para a determinação das tensões no duto foi construído um dispositivo especial para movimentar o conjunto de transdutores ao longo dos pontos de medição. Foram realizadas medições na direção longitudinal e transversal do duto e esses levantamentos foram comparados com medidas de tensão determinadas através de extensômetros. Os resultados finais da tese mostraram a excelente correlação entre a tensão aplicada e a resposta do sistema indicando que a técnica pode ser empregada em campo / Abstract: Pipelines have become the main transport means for natural gas, petroleum and derivatives in the last decades. Several new projects aiming the extension of the current pipeline mesh are being deployed and the size of distribution networks in developed countries show that this kind of modal will be increasingly used, following the growth of Brazil. Pipelines with such dimensions require proper schedules for maintenance, with optimized techniques of inspection. In many cases a flaw can lead to environmental disasters with economic and social consequences. This work is aimed to develop a new methodology for the measurement of mechanical stress in pipelines based in the variation of the speed of longitudinal critically refracted waves (Lcr waves). A more specific objectives, this study treats with the influence of the temperature on the measurement results, the influence of the texture of the material for pipelines and the determination and validation of the most suitable mathematical method for determination of the stress. For the determination of the stress in the pipeline a special device was constructed to move the set of transducers along the points of measurement. Measurements were performed in the longitudinal and transversal directions of the pipeline and the results were compared with stress measures determined by strain gages. The final results of the thesis showed the excellent correlation between the applied stress and the response of the system indicating that the technique can be employed in field / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

O trabalho aborda a aplicação da técnica de reconciliação de dados para o balanço da movimentação de gás natural em uma malha de escoamento de gás não processado, elaborando também um método de cálculo rápido de inventário de um duto. Foram aplicadas, separadamente, a reconciliação volumétrica à condição padrão de medição e a reconciliação mássica, bem como realizadas comparações dos resultados em relação ao balanço original e verificação do balanço resultante de energia em termos de poder calorífico superior. Dois conjuntos de pesos foram aplicados, um arbitrado de acordo com o conhecimento prévio da qualidade do sistema de medição de cada um dos pontos, outro baseado no inverso da variância dos volumes diários apurados no período. Ambos apresentaram bons resultados e o segundo foi considerado o mais apropriado. Por meio de uma abordagem termodinâmica, foi avaliado o potencial impacto, ao balanço, da condensação de parte da fase gás ao longo do escoamento e a injeção de um condensado de gás natural não estabilizado por uma das fontes. Ambos tendem a impactar o balanço, sendo o resultado esperado um menor volume, massa e energia de fase gás na saída. Outros fatores de considerável impacto na qualidade dos dados e no resultado final da reconciliação são a qualidade da medição de saída do sistema e a representatividade da composição do gás neste ponto. O inventário é calculado a partir de uma regressão que se baseia em um regime permanente de escoamento, o que pode apresentar maior desvio quando fortes transientes estão ocorrendo no último dia do mês, porém a variação de inventário ao longo do mês possui baixo impacto no balanço. Concluiu-se que a reconciliação volumétrica é a mais apropriada para este sistema, pois os dados reconciliados levam os balanços mássicos e de energia em termos de poder calorífico, ambos na fase gás, para dentro do perfil esperado de comportamento. Embora um balanço volumétrico nulo apenas da fase gás não seja por si só o comportamento esperado quando se considera os efeitos descritos, para desenvolver um balanço mais robusto é necessário considerar as frações líquidas presentes no sistema, agregando maior dificuldade na aquisição e qualidade dos dados. / This purpose of this study is the application of data reconciliation to the balancing of a wet natural gas network and to develop a quick approach to calculate the gas linepack. Volumetric reconciliation, measured at standard conditions, and mass reconciliation were applied separately, the results were compared to the original balance and the energy balance in terms of gross calorific value was verified. Two sets of weights have been applied, one arbitrated according to the previous knowledge on the quality of the measurement system of each point, another based on the inverse of the variance of the daily volumes in the period. Both showed good results and the second was considered the most appropriate because of its adherence to the literature. Through a thermodynamic approach, the potential impact on the balance of the condensation of the gas phase along the flow and the injection of a not stabilized gas condensate by one of the sources have been evaluated. Both tend to impact the balance, resulting in smaller volume, mass and energy in the gas phase output. Others factors of significant impact in data quality and in the reconciliation results are the quality of the outlet flow measurement and the representativeness of the gas composition at this point. The linepack is calculated from a regression that relies on a steady flow approach, which can present a higher deviation when strong transients are taking place in that period, but the linepack variation over the month has showed low impact on the balance. The study concludes that the volumetric reconciliation is the most suitable for this system, as reconciled data lead the mass and energy balances, both in the gas phase, into the expected pattern of behavior, according to the thermodynamic evaluation. Although a volume balance reaching zero for the gas phase is not the expected behavior when taking into account the effects described, developing a more robust balance would demand to consider the liquid fractions present in the system, which may add more difficulty in the data acquisition and in guarantying its quality.

[pt] O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de ferramentas de inspeção capazes de detectar e localizar pequenos vazamentos em oleodutos e gasodutos. Hoje, diversos dutos brasileiros são equipados com eficientes sistemas de detecção de vazamentos, porém ainda não são capazes de detectar pequenos vazamentos causados por lentos processos de corrosão. A tecnologia de inspeção de dutos mais utilizada mundialmente é a de pigs instrumentados. O pig é lançado dentro do duto e percorre toda sua extensão identificando defeitos como amassamentos e corrosão. Duas tecnologias foram desenvolvidas, uma para oleodutos e outra para gasodutos. O princípio de funcionamento do pig para oleodutos se baseia no registro da variação de pressão gerada pelo vazamento. Quando o pig passa pelo vazamento, a pressão do volume central diminui em relação às pressões à montante e jusante do pig, gerando um sinal característico que permite a identificação. A tecnologia para gasodutos utiliza a energia acústica gerada pelo vazamento. A idéia básica é equipar o pig com microfones capazes de escutar o som provocado pelo vazamento propagado no próprio gás. Com uma boa interpretação da assinatura acústica deste fenômeno, é possível detectar o evento ao longo do duto. O desafio é discriminar a assinatura do vazamento dos ruídos normalmente emitidos em um gasoduto, como ruído de bombeio, ruído da turbulência da vazão, abertura e fechamento de válvulas, etc. Cada tecnologia teve seu protótipo montado e testado em campo onde vazamentos foram detectados com sucesso. São apresentadas as fundamentações teóricas de cada tecnologia e os resultados dos testes de laboratório e de campo assim como propostas futuras. / [en] This work s objective is the development of inspections tools capable to detect and locate small leaks in gas and oil pipelines. Nowadays, many brazilian pipelines are equipped with reliable leak detection systems, but these still can t detect small leaks caused by slow corrosion processes. The most used pipeline inspection technology is the instrumented pigs. The pig is launched inside the pipeline and goes through it detecting dents and corrosions. Two technologies were developed, one for oil pipelines and other for gas pipelines. The pig oil pipeline working principle is based on the register of the pressure variation caused by a leakage. When the pig pass by a leak, the pressure in the middle of the pig drops, generating a characteristic signal. The gas pipeline technology uses the acoustic energy caused by a gas leaks. The main idea is to equip the pig with specials microphones capable to listen the leak sound propagated in the gas. With a good acoustic interpretation of this phenomenon, is possible to detect this event. The biggest challenge is to discriminate the leak signature from the others pipe s noises. Which technology had it prototype manufactured and tested in real oil and gas pipelines with success. Will be shown the theory of which technology, the labs and fields tests results and future proposals.

O trabalho aborda a aplicação da técnica de reconciliação de dados para o balanço da movimentação de gás natural em uma malha de escoamento de gás não processado, elaborando também um método de cálculo rápido de inventário de um duto. Foram aplicadas, separadamente, a reconciliação volumétrica à condição padrão de medição e a reconciliação mássica, bem como realizadas comparações dos resultados em relação ao balanço original e verificação do balanço resultante de energia em termos de poder calorífico superior. Dois conjuntos de pesos foram aplicados, um arbitrado de acordo com o conhecimento prévio da qualidade do sistema de medição de cada um dos pontos, outro baseado no inverso da variância dos volumes diários apurados no período. Ambos apresentaram bons resultados e o segundo foi considerado o mais apropriado. Por meio de uma abordagem termodinâmica, foi avaliado o potencial impacto, ao balanço, da condensação de parte da fase gás ao longo do escoamento e a injeção de um condensado de gás natural não estabilizado por uma das fontes. Ambos tendem a impactar o balanço, sendo o resultado esperado um menor volume, massa e energia de fase gás na saída. Outros fatores de considerável impacto na qualidade dos dados e no resultado final da reconciliação são a qualidade da medição de saída do sistema e a representatividade da composição do gás neste ponto. O inventário é calculado a partir de uma regressão que se baseia em um regime permanente de escoamento, o que pode apresentar maior desvio quando fortes transientes estão ocorrendo no último dia do mês, porém a variação de inventário ao longo do mês possui baixo impacto no balanço. Concluiu-se que a reconciliação volumétrica é a mais apropriada para este sistema, pois os dados reconciliados levam os balanços mássicos e de energia em termos de poder calorífico, ambos na fase gás, para dentro do perfil esperado de comportamento. Embora um balanço volumétrico nulo apenas da fase gás não seja por si só o comportamento esperado quando se considera os efeitos descritos, para desenvolver um balanço mais robusto é necessário considerar as frações líquidas presentes no sistema, agregando maior dificuldade na aquisição e qualidade dos dados. / This purpose of this study is the application of data reconciliation to the balancing of a wet natural gas network and to develop a quick approach to calculate the gas linepack. Volumetric reconciliation, measured at standard conditions, and mass reconciliation were applied separately, the results were compared to the original balance and the energy balance in terms of gross calorific value was verified. Two sets of weights have been applied, one arbitrated according to the previous knowledge on the quality of the measurement system of each point, another based on the inverse of the variance of the daily volumes in the period. Both showed good results and the second was considered the most appropriate because of its adherence to the literature. Through a thermodynamic approach, the potential impact on the balance of the condensation of the gas phase along the flow and the injection of a not stabilized gas condensate by one of the sources have been evaluated. Both tend to impact the balance, resulting in smaller volume, mass and energy in the gas phase output. Others factors of significant impact in data quality and in the reconciliation results are the quality of the outlet flow measurement and the representativeness of the gas composition at this point. The linepack is calculated from a regression that relies on a steady flow approach, which can present a higher deviation when strong transients are taking place in that period, but the linepack variation over the month has showed low impact on the balance. The study concludes that the volumetric reconciliation is the most suitable for this system, as reconciled data lead the mass and energy balances, both in the gas phase, into the expected pattern of behavior, according to the thermodynamic evaluation. Although a volume balance reaching zero for the gas phase is not the expected behavior when taking into account the effects described, developing a more robust balance would demand to consider the liquid fractions present in the system, which may add more difficulty in the data acquisition and in guarantying its quality.

Orientador: João Batista Fogagnolo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-23T06:53:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alcatrao_MaurodosSantos_M.pdf: 3580618 bytes, checksum: b8c15735174b64bdbb58cb26181043c5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A grande expansão da malha de duto terrestre que vem ocorrendo nos últimos anos no Brasil, principalmente com a construção de linhas únicas para o escoamento de gás natural, representa um novo desafio às equipes de manutenção. A interrupção do fornecimento de gás, devido à parada para manutenção pode representar o colapso de muitas cidades. Situações programadas de paradas operacionais são muito comuns porem envolve recursos humanos e financeiros vultosos, nem sempre disponíveis. Os riscos envolvidos no preparo e condicionamento para a retirada de operação de um gasoduto ou oleoduto, alem dos mesmos cuidados ao retorno normal às atividades requer planejamento minucioso. Nas aplicações envolvendo processos de soldagem sobre o duto em operação, isto é , com fluxo interno na forma gás ou liquido, é necessário garantir a ausência de vazamento de produto, ou seja, onde se tenha o produto totalmente confinado no interior da linha, viabilizando a execução de soldagem e, portanto, não ocorrendo à possibilidade de ignição do produto nela contido. Em uma soldagem executada diretamente sobre uma tubulação com fluxo interno é necessário considerar-se dois tipos de riscos de origem antagônica: Perfuração e trincas a frio. O objetivo deste trabalho é discutir a aplicação do processo de soldagem MAG mecanizado com transferência metálica por curto-circuito com controle de corrente, alternativo ao comumente utilizado, eletrodo revestido, com intuito de obtenção de maior segurança nas aplicações para baixas espessuras na parede do duto, além de almejar maior produtividade e qualidade das soldagens / Abstract: The great expansion of the onshore pipeline grid that has been occurring in recent years in Brazil, especially with the construction of single lines for the flow of natural gas, represents a new challenge to the maintenance teams. The interruption of gas supply due to maintenance downtime can represent the collapse of many cities. Scheduled stops operating situations are very common however involve financial and human resources heavily, not always available. The risks involved in the preparation and conditioning for the withdrawal of operation of a pipeline or pipeline, besides the same care to return to normal activities require careful planning. In applications involving welding process on the pipe in operation, ie, internal flow with the gas or liquid form, it is necessary to ensure no leakage of product, ie, where the product has completely confined within the line, allowing performing welding and therefore not occurring the possibility of ignition of the product contained therein. In welding performed directly on a pipe with internal flow is necessary to consider two types of risks antagonistic source: Drilling and cracking cold. The objective of this study and discuss the application of mechanized MAG welding process with metal transfer short-circuit with current control, alternative to the commonly used electrode coated with the aim of achieving greater safety in applications for low thicknesses in the duct wall , and aim for higher productivity and quality of the welds / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica