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Incrusta??o em po?o produtor de petr?leo e g?s natural: um estudo de caso

Frota, Tarcila Maria Pinheiro 24 July 2009 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-11-25T20:56:13Z No. of bitstreams: 1 TarcilaMariaPinheiroFrota_DISSERT.pdf: 2847806 bytes, checksum: 145d4638a1cda51760a6a1f51ae48737 (MD5) / Approved for entry into archive by Elisangela Moura (lilaalves@gmail.com) on 2015-11-25T22:37:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TarcilaMariaPinheiroFrota_DISSERT.pdf: 2847806 bytes, checksum: 145d4638a1cda51760a6a1f51ae48737 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-25T22:37:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TarcilaMariaPinheiroFrota_DISSERT.pdf: 2847806 bytes, checksum: 145d4638a1cda51760a6a1f51ae48737 (MD5) Previous issue date: 2009-07-24 / Durante o processo de produ??o de petr?leo ? comum o aparecimento de g?s e ?gua associados. A produ??o pode ser comprometida pela precipita??o de sais inorg? nicos tanto no reservat?rio como no po?o produtor, atrav?s da forma??o de incrusta??o , e ? apontada como prov?vel causa ao dano da forma??o. Nas condi??es de alta temperatura e alta press?o (HTHP), a precipita??o de sais insol?veis pode ser favorecida. Os tipos de incrusta??es mais comuns em campos de petr?leo s?o o carbonato de c?lcio e os sulfatos de c?lcio, estr?ncio e b?rio. Atualmente, novos tipos de incrusta??o v?m despertando aten? ?o especia l como o sulfeto de zinco e de chumbo . Esta s precipita? ?es p ode m ocorrer nos poros da rocha - reservat?rio, na coluna de produ??o e nos equipamentos , provocando obstru??es e a conse qu ente perda da produ??o . Neste trabalho, estudou - se a influ ? ncia da profundidade, press?o e temperatura na composi??o das incrusta??es f ormadas, visando a otimiza??o de tratamentos de remo??o e seu comportamento ao longo da coluna. Foram selecionados 10 res?duos de uma coluna de produ??o (intervalo de 15,4 m a 4061,5 m), que apresentava problemas de corros?o/incrusta??o. Realiza ram - se ensa io s de dissolu??o em ?cidos org?nicos similares aos empregados em opera??es de remo??o desse tipo de incrusta??o. A composi??o majorit?ria foi definida e confirmada p elos testes de dissolu??o e por t?cnicas de Difratometria de Raios - X ( DRX ) , Espectrometria de Fluoresc?ncia de Raios - X ( EFRX ), Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV) . Foram observados res?duos com caracter?sticas distintas, em propor??es diferentes, mostrando uma tend?ncia de aumento e/ou diminui??o de massa com a profundidade. Os resultados obtidos indicam correla??es dos tipos de incrusta??es estudados com a profundidade e, consequentemente, com as condi??es termodin?micas de press?o e temperatura. / Water and gas is a common by - product of the oil production process. Production may be compromised by the precipitation of inorganic salts in both the reservoir and producing well, through scale formation. This precipitation is likely the cause of the formation damage. High temperatures and h igh pressures (HTHP) may favor the precipitation of insoluble salts. The most common types of scale in oil fields are calcium carbonate and calcium sulphate, strontium and barium sulphate. New types of scale formation have attracted special attention such as zinc sulphide and lead. This precipitation may occur in the pores of reservoir rocks, in the production string and in equipment, causing obstructions and consequent production losses. In this study, the influence of well depth on incrustation compositio n was investigated to design removal treatments and assess the behavior of these deposits along the string, through the analysis of pressure and temperature. Scale residues were recovered from the inside of the production string of an oil and gas well duri ng the string removal operation. A total of 10 samples from different depths (15.4 m to 4061.5 m) were obtained. Initially a dissolution test was conducted in weak acid, similar to that used in removal operations with this type of scale formation. Majority composition was defined and confirmed by dissolution tests using X - Ray Fluorescence Spectroscopy (XRF), X - Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM) techniques. Residues with distinct characteristics were observed in different proportion s, showing a tendency toward increased and/or decreased mass with depth. In the samples closest to the surface, typical sandstone residues were found, with calcium (45% Ca) as the metal of highest concentration. The obtained results indicate correlations o f the scale types studied with the depth and, consequently, with the thermodynamic conditions of pressure and temperature.
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Avalia??o da carboximetilquitosana como inibidor de incrusta??o e corros?o em po?os de petr?leo

Macedo, Ruza Gabriela Medeiros de Ara?jo 01 July 2016 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-09T21:56:36Z No. of bitstreams: 1 RuzaGabrielaMedeirosDeAraujoMacedo_TESE.pdf: 2430388 bytes, checksum: 8ea3e7b4748e85eb79fac4aef6134bb0 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-10T17:40:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RuzaGabrielaMedeirosDeAraujoMacedo_TESE.pdf: 2430388 bytes, checksum: 8ea3e7b4748e85eb79fac4aef6134bb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-10T17:40:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RuzaGabrielaMedeirosDeAraujoMacedo_TESE.pdf: 2430388 bytes, checksum: 8ea3e7b4748e85eb79fac4aef6134bb0 (MD5) Previous issue date: 2016-07-01 / O uso de produtos ecologicamente corretos ? um tema em discuss?o nas in?meras opera??es industriais. A biodegradabilidade e ecotoxicidade dos produtos utilizados na ind?stria do petr?leo s?o de grande relev?ncia, e os inibidores de incrusta??o e corros?o n?o poderiam ser uma exce??o. A quitosana, um biopol?mero derivado da quitina, que est? presente, principalmente, nas carapa?as de crust?ceos, apresenta um grande potencial para esta aplica??o, pois suas propriedades estruturais e funcionais possibilitam a modifica??o qu?mica estrutural que favorece a capacidade de complexar metais. Sendo assim, o principal objetivo deste trabalho se constituiu em sintetizar, caracterizar e avaliar o desempenho da carboximetilquitosana (CMQ) como inibidor da precipita??o de carbonato de c?lcio e sulfato de b?rio, bem como inibidor de corros?o na presen?a de ?ons cloreto em a?o carbono 1020, levando em considera??o as condi??es de temperatura, press?o e salinidade dos po?os de petr?leo da regi?o nordeste. Os resultados revelaram que a CMQ atua como um bom inibidor de incrusta??o de CaCO3, determinado atrav?s do teste de efici?ncia din?mica sob press?o de 1000 psi e temperatura de 70 ?C, pois o tempo de precipita??o na aus?ncia do inibidor foi de aproximadamente 15 min e, quando adicionado o inibidor, esse tempo foi aumentado para 50 minutos, na concentra??o de 50 ppm, e nenhum aumento de press?o foi observado a partir de 170 ppm. Dessa forma, a m?nima concentra??o efetiva estimada foi de 170 ppm. J? para BaSO4, a CMQ n?o atuou como inibidor de incrusta??o, pois o tempo de precipita??o do BaSO4 n?o foi modificado na presen?a da CMQ. Os dados de cronoamperometria para precipita??o de CaCO3 mostraram uma redu??o na varia??o da corrente cat?dica, o que pode estar relacionado ? intera??o da CMQ com os ?ons c?lcio, por dificultar o acesso dos ?ons at? a superf?cie do eletrodo. As imagens de MEV mostraram deforma??o dos cristais de CaCO3 na presen?a de CMQ, enquanto que para o BaSO4 n?o foi verificado modifica??o significativa, sugerindo intera??es espec?ficas entre a CMQ e a superf?cie dos cristais de CaCO3. A CMQ tamb?m apresentou boas propriedades como inibidor de corros?o em meio contendo Cl-, atuando como um inibidor do tipo an?dico, pois deslocou o potencial de corros?o para regi?es mais positivas. Sua efici?ncia de inibi??o de corros?o, determinada por extrapola??o da curva de Tafel, foi em torno de 80%, e de 67%, quando determinada pela t?cnica de imped?ncia eletroqu?mica, ? concentra??o de 80 ppm. Essa efici?ncia foi atribu?da ao mecanismo de fisissor??o, indicado pelo valor de DGads pr?ximo a -10 KJ/mol.
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Quantifica??o de Fases Cristalinas de Incrusta??es em Colunas de Produ??o de Petr?leo pelo M?todo Rietveld / Quantification of crystalline phases of scale in columns of oil production by Rietveld Method

Lima, Daniel de Andrade 05 July 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanielAL_DISSERT.pdf: 4502082 bytes, checksum: bb1da1d41014731b0af8c1e4537a4030 (MD5) Previous issue date: 2009-07-05 / The scale is defined as chemical compounds from inorganic nature, initially soluble in salt solutions, which may precipitate accumulate in columns of production and surface equipment. This work aimd to quantify the crystalline phases of scale through the Rietveld method. The study was conducted in scale derived from columns production wells in development and recipients of pigs. After collecting samples of scale were performed the procedure for separations of inorganic and organic phase and preparation to be analyzed at the X-ray Laboratory. The XRD and XRF techniques were used to monitor whether identifying and quantifying crystalline phases present in the deposits. The SEM technique was used to visualize the morphology of the scales and assess their homogeneity after the milling process. XRD measurements were performed with and without milling and with or without the accessory spinner. For quantify crystalline phases the program DBWStools was used. The procedure for conducting the first refinement was instrumental in setting parameters, then the structural parameters of the phases in the sample and finally the parameters of the function profile used. In the diffraction patterns of samples of scale observed that the best measures were those that passed through the mill and used the accessory spinner. Through the results, it was noted that the quantitative analysis for samples of scale is feasible when need to monitor a particular crystalline phase in a well, pipeline or oil field. Routinely, the quantification of phases by the Rietveld method is hardwork because in many scale was very difficult to identify the crystalline phases present / Incrusta??es s?o precipitados de compostos qu?micos de natureza inorg?nica que podem se acumularem em colunas de produ??o e equipamentos de superf?cie. Este trabalho tem como objetivo quantificar as fases cristalinas de amostras de incrusta??o atrav?s do M?todo Rietveld. O estudo foi realizado em produtos de incrusta??o oriundos de colunas de produ??o de po?os em desenvolvimento e recebedores de pigs. Ap?s a coleta das amostras de incrusta??o, realizou o procedimento de separa??o da fase org?nica da inorg?nica e prepara??o das amostras para an?lise. As t?cnicas de difra??o de raios X e espectrometria por fluoresc?ncia de raios X foram utilizadas para monitorar identificando e quantificando as fases cristalinas presentes nas incrusta??es. A t?cnica de microscopia eletr?nica de varredura foi utilizada para visualizar a morfologia das incrusta??es e avaliar sua homogeneidade ap?s o processo de moagem. Na difra??o de raios X foram realizadas medidas com e sem moagem e com e sem utiliza??o do acess?rio spinner. Para quantifica??o das fases cristalinas utilizou o programa DBWStools 2.25. O procedimento para realiza??o do refinamento consistiu primeiramente em ajustar par?metros instrumentais, em seguida ajustou-se os par?metros estruturais das fases contidas na amostra e por ?ltimo os par?metros da fun??o perfil usada. Nos padr?es de difra??o das amostras de incrusta??o observou-se que os melhores resultados foram os das amostras que passaram pela moagem e que utilizaram o acess?rio spinner. Atrav?s dos resultados obtidos, percebem-se que a an?lise quantitativa para as amostras de incrusta??o ? vi?vel quando se deseja fazer o monitoramento de uma determinada fase cristalina em um po?o, duto ou campo de petr?leo. Rotineiramente, a quantifica??o de fases pelo M?todo Rietveld ? mais trabalhoso visto que em muitas incrusta??es houve grandes dificuldades de identificar as fases cristalinas presentes
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Influ?ncia da press?o e da vaz?o de concentrado sobre o desempenho de ultrafiltra??o no p?s-tratamento de esgotos

Barros Filho, Marcos Andr? Capitulino de 14 December 2015 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-23T20:18:47Z No. of bitstreams: 1 MarcosAndreCapitulinoDeBarrosFilho_DISSERT.pdf: 1391023 bytes, checksum: c9de84ee4fe7550a9fa173f8a04d4002 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-27T21:06:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarcosAndreCapitulinoDeBarrosFilho_DISSERT.pdf: 1391023 bytes, checksum: c9de84ee4fe7550a9fa173f8a04d4002 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-27T21:06:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcosAndreCapitulinoDeBarrosFilho_DISSERT.pdf: 1391023 bytes, checksum: c9de84ee4fe7550a9fa173f8a04d4002 (MD5) Previous issue date: 2015-12-14 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Apesar das in?meras vantagens advindas do uso da tecnologia de membranas filtrantes, algumas limita??es inerentes ao processo de incrusta??o tornam-se relevantes para sua aplicabilidade. O controle das condi??es operacionais consiste em importante ferramenta para mitigar o fouling e alcan?ar bons n?veis de efici?ncia. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da press?o transmembrana e da vaz?o de concentrado no desempenho da ultrafiltra??o, aplicada ao p?s-tratamento de esgoto sanit?rio. O processo foi avaliado e otimizado variando-se a press?o (0,5 e 1,5 bar) e a vaz?o de concentrado (300 e 600 L/h), por meio de um planejamento fatorial 22, a fim de investigar os efeitos no fluxo permeado e na qualidade dos efluentes gerados, em cada condi??o operacional. Avaliaram-se os seguintes indicadores de qualidade para os permeados: pH, Condutividade El?trica, S?lidos Suspensos Totais, Turbidez, C?lcio e Demanda Qu?mica de Oxig?nio (DQO). Em todos os ensaios, observou-se diminui??o acentuada do fluxo permeado nos instantes iniciais, seguida de uma queda lenta que se prolongou at? atingir um patamar relativamente constante por volta dos 120 minutos de filtra??o. O aumento da press?o resultou em maior fluxo permeado inicial, por?m a queda do fluxo com o tempo foi maior para os ensaios realizados a press?o mais elevada, evidenciando um processo de incrusta??o mais pronunciado. Por outro lado, o aumento da vaz?o de concentrado resultou em queda mais lenta de fluxo permeado com o tempo de filtra??o. Com rela??o a qualidade dos permeados, a press?o transmembrana de 0,5 bar foi a que permitiu melhores resultados, sendo confirmado estatisticamente, por meio do teste da ANOVA two-way com medidas repetidas, efeito significativo da press?o sobre a turbidez do permeado. A vaz?o de concentrado, por sua vez, n?o apresentou influ?ncia significativa sobre nenhum dos par?metros de qualidade. Dessa forma, considerando que o efeito do aumento da vaz?o de concentrado no retardamento do fouling n?o resultou em melhoria significativa do fluxo permeado, conclui-se que a condi??o operacional otimizada para a gera??o de permeados com maior grau de pureza, associado a gera??o de um menor volume de res?duo, consiste naquela em que se aplica uma press?o transmembrana baixa associada a uma vaz?o menor de concentrado. / Despite the numerous advantages resulting from the use of membrane filters technology, intrinsic limitations fouling process become relevant to its applicability. The control of operating conditions is an important tool to mitigate fouling and achieve good levels of efficiency. In this sense, the objective of this study was to investigate the effect of transmembrane pressure and concentrate flow in the performance of ultrafiltration, applied to the post-treatment of domestic sewage. The process was evaluated and optimized by varying the pressure (0.5 and 1.5 bar) and the concentrate flow (300 and 600 L/h), using a 22 factorial design, in order to investigate the effects on the permeate flow and quality of effluents generated at each operating condition. We evaluated the following quality indicators for permeate: pH, electrical conductivity, total suspended solids, turbidity, calcium and Chemical Oxygen Demand (COD). In all tests, we observed marked reduction in the permeate flux at the early stages, followed by a slow decline that lasted until it reaches a relatively constant level, around 120 minutes of filtration. The increased pressure resulted in a higher initial permeate flux, but the decrease of the flow with time is greater for tests at higher pressure, indicating a more pronounced fouling process. On the other hand, increasing the concentrate flow resulted in a slower decline in permeate flux with the filtration time. Regarding the quality of permeate, the transmembrane pressure of 0,5 bar was the one that allowed better results, and was statistically confirmed through the two-way ANOVA test with repeated measures, significant effect of pressure on the turbidity of the permeate. The concentrate flow, in turn, showed no significant influence on any of the quality parameters. Thus, we conclude that, from an economic and environmental point of view, it is more interesting to operate ultrafiltration membrane system with a lower concentrate flow associated with a low transmembrane pressure, since under these conditions will produce less waste, and the permeate will present lower concentrations of the analyzed constituent, especially lower turbidity.
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Avalia??o das propriedades f?sico-qu?micas de sistemas a base de carboximetilcelulose e poli (N-isopropilacrilamida) em solu??es aquosas para aplica??o na ind?stria do petr?leo

Lima, Bruna Vital de 28 May 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunaVL_TESE.pdf: 4965695 bytes, checksum: f511eb063b5cd567f364bc0ec9385727 (MD5) Previous issue date: 2014-05-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Sustainable development is a major challenge in the oil industry and has aroused growing interest in research to obtain materials from renewable sources. Carboxymethylcellulose (CMC) is a polysaccharide derived from cellulose and becomes attractive because it is water-soluble, renewable, biodegradable and inexpensive, as well as may be chemically modified to gain new properties. Among the derivatives of carboxymethylcellulose, systems have been developed to induce stimuli-responsive properties and extend the applicability of multiple-responsive materials. Although these new materials have been the subject of study, understanding of their physicochemical properties, such as viscosity, solubility and particle size as a function of pH and temperature, is still very limited. This study describes systems of physical blends and copolymers based on carboxymethylcellulose and poly (N-isopropylacrylamide) (PNIPAM), with different feed percentage compositions of the reaction (25CMC, 50CMC e 75CMC), in aqueous solution. The chemical structure of the polymers was investigated by infrared and CHN elementary analysis. The physical blends were analyzed by rheology and the copolymers by UV-visible spectroscopy, small-angle X-ray scattering (SAXS), dynamic light scattering (DLS) and zeta potential. CMC and copolymer were assessed as scale inhibitors of calcium carbonate (CaCO3) using dynamic tube blocking tests and chemical compatibility tests, as well as scanning electron microscopy (SEM). Thermothickening behavior was observed for the 50 % CMC_50 % PNIPAM and 25 % CMC_75 % PNIPAM physical blends in aqueous solution at concentrations of 6 and 2 g/L, respectively, depending on polymer concentration and composition. For the copolymers, the increase in temperature and amount of PNIPAM favored polymer-polymer interactions through hydrophobic groups, resulting in increased turbidity of polymer solutions. Particle size decreased with the rise in copolymer PNIPAM content as a function of pH (3-12), at 25 ?C. Larger amounts of CMC result in a stronger effect of pH on particle size, indicating pH-responsive behavior. Thus, 25CMC was not affected by the change in pH, exhibiting similar behavior to PNIPAM. In addition, the presence of acidic or basic additives influenced particle size, which was smaller in the presence of the additives than in distilled water. The results of zeta potential also showed greater variation for polymers in distilled water than in the presence of acids and bases. The lower critical solution temperature (LCST) of PNIPAM determined by DLS corroborated the value obtained by UV-visible spectroscopy. SAXS data for PNIPAM and 50CMC indicated phase transition when the temperature increased from 32 to 34 ?C. A reduction in or absence of electrostatic properties was observed as a function of increased PNIPAM in copolymer composition. Assessment of samples as scale inhibitors showed that CMC performed better than the copolymers. This was attributed to the higher charge density present in CMC. The SEM micrographs confirmed morphological changes in the CaCO3 crystals, demonstrating the scale inhibiting potential of these polymers / O desenvolvimento sustent?vel ? um dos principais desafios da ind?stria do petr?leo, que tem despertado crescente interesse por pesquisas para obten??o de novos materiais provenientes de fontes renov?veis. A carboximetilcelulose (CMC) ? um polissacar?deo derivado da celulose, que se destaca por ser sol?vel em ?gua, renov?vel, biodegrad?vel, de baixo custo e por apresentar possibilidades de modifica??es em sua estrutura qu?mica. Dentre os derivados de carboximetilcelulose, alguns sistemas t?m sido desenvolvidos para induzir propriedades est?mulos-responsivos e ampliar a aplicabilidade desses materiais multirresponsivos. Embora esses novos materiais sejam atualmente objeto de estudo, a compreens?o de suas propriedades f?sico-qu?micas, tais como viscosidade, solubilidade e tamanho de part?culas em fun??o do pH e temperatura ainda ? muito limitada. Esta tese descreve sistemas de misturas f?sicas e copol?meros ? base de carboximetilcelulose e poli (Nisopropilacrilamida) (PNIPAM) com diferentes composi??es percentuais de alimenta??o reacional (25CMC, 50CMC e 75CMC), em solu??o aquosa. A estrutura qu?mica dos pol?meros foi investigada por infravermelho e an?lise elementar CHN. As misturas f?sicas foram analisadas por reologia e os copol?meros foram analisados por UV-vis?vel, espalhamento de raios-X a baixos ?ngulos (SAXS), espalhamento de luz din?mico (DLS) e potencial zeta. CMC e copol?mero foram avaliados como inibidores de incrusta??o de carbonato de c?lcio (CaCO3) usando os testes de compatibilidade qu?mica e precipita??o din?mica em capilar, assim como a microscopia eletr?nica de varredura (MEV). As misturas f?sicas 50% CMC_50% PNIPAM e 25% CMC_75% PNIPAM em solu??o aquosa, nas concentra??es de 6 e 2 g/L, respectivamente, apresentaram comportamento termoviscosificante dependente da concentra??o de pol?mero e da composi??o. Para os copol?meros, o aumento da quantidade de PNIPAM e da temperatura favoreceu as intera??es pol?mero-pol?mero atrav?s dos grupos hidrof?bicos, resultando no aumento da turbidez das solu??es polim?ricas. O tamanho das part?culas diminuiu com o aumento do teor de PNIPAM na composi??o dos copol?meros em fun??o do pH (3-12), a 25 ?C. Maiores quantidades de CMC resultaram em um efeito mais forte do pH nos tamanhos das part?culas, exibindo um comportamento pH-responsivo. Assim, 25CMC n?o foi afetada pela mudan?a de pH, apresentando comportamento similar a PNIPAM. Al?m disso, a presen?a de aditivos de car?ter ?cido ou b?sico influenciou no tamanho das part?culas, que foram menores na presen?a desses aditivos do que em ?gua destilada. Os resultados de potencial zeta tamb?m sofreram maior varia??o para os pol?meros em ?gua destilada do que na presen?a de ?cidos e bases. A temperatura consoluta inferior (LCST) da PNIPAM determinada por DLS foi concordante com o valor obtido por UV-visible. Os dados de SAXS mostraram para PNIPAM e 50CMC uma transi??o de fase quando a temperatura aumentou de 32 para 34 ?C. Um aumento do car?ter polieletrol?tico foi observado em fun??o do aumento da CMC na composi??o dos copol?meros. A avalia??o das amostras como inibidores de incrusta??o mostrou que a CMC apresenta um melhor desempenho do que o copol?mero. Isto foi atribu?do a maior densidade de cargas presente na CMC. As micrografias do MEV confirmaram mudan?as morfol?gicas dos cristais de CaCO3, indicando o potencial desses pol?meros para inibi??o de incrusta??o
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Predi??o da incrusta??o em um trocador de calor baseada em redes neurais artificiais

Silva, Victor Leonardo Cavalcante Melo da 19 April 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VictorLCMS_DISSERT.pdf: 2392559 bytes, checksum: f4276b98c00bcaaa7742d7ced860b2b7 (MD5) Previous issue date: 2013-04-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / A serious problem that affects an oil refinery s processing units is the deposition of solid particles or the fouling on the equipments. These residues are naturally present on the oil or are by-products of chemical reactions during its transport. A fouled heat exchanger loses its capacity to adequately heat the oil, needing to be shut down periodically for cleaning. Previous knowledge of the best period to shut down the exchanger may improve the energetic and production efficiency of the plant. In this work we develop a system to predict the fouling on a heat exchanger from the Potiguar Clara Camar?o Refinery, based on data collected in a partnership with Petrobras. Recurrent Neural Networks are used to predict the heat exchanger s flow in future time. This variable is the main indicator of fouling, because its value decreases gradually as the deposits on the tubes reduce their diameter. The prediction could be used to tell when the flow will have decreased under an acceptable value, indicating when the exchanger shutdown for cleaning will be needed / Um s?rio problema que afeta unidades de refino de petr?leo ? a deposi??o e incrusta??o de s?lidos nos equipamentos. Esses res?duos est?o naturalmente presentes no petr?leo ou s?o produtos de rea??es qu?micas durante o seu transporte. Um permutador de calor, quando sujo, perde sua capacidade de aquecer adequadamente o petr?leo, precisando, periodicamente, ser retirado de opera??o, para que possa ser realizada uma limpeza. Informa??es pr?vias do melhor per?odo para realizar as paradas podem melhorar a efici?ncia energ?tica e de produ??o da planta. Esse trabalho desenvolveu um sistema de predi??o da incrusta??o em um permutador da Refinaria Potiguar Clara Camar?o, com base em dados coletados em parceria com a Petrobras. Foram utilizadas redes neurais recorrentes que preveem a vaz?o no permutador em instantes futuros. Essa vari?vel ? o principal indicador da incrusta??o, pois seu valor diminui gradualmente ? medida que os dep?sitos nas paredes dos tubos reduzem seu di?metro. A predi??o pode ser usada para dizer quando a vaz?o ter? ca?do abaixo de um valor satisfat?rio, indicando quando ser? necess?rio retirar o equipamento de opera??o

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