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.

[pt] Neste trabalho é desenvolvido um modelo constitutivo para representar o comportamento reológico complexo apresentado pelos petróleos parafinicos, na faixa de temperaturas em que estes tendem a se solidificar, em virtude do aprisionamento da fase líquida na rede cristalina formada pela parafina que daí da solução. São considerados os efeitos de memória térmica do óleo e, numa etapa posterior, os efeitos das taxas de cisalhamento através de um modelo de potencia generalizado. Inicialmente são realizados medidas em um viscosímetro cone-placa, em que as amostras são submetidas a diferentes histórias de resfriamento e taxas de cisalhamento. O modelo é baseado nestes dados experimentais obtidos. Para verificação dos resultados previstos pelo modelo, um circuito de testes é construído, com seções de 6 m de comprimento e diâmetros de meio, três quartos e 1. A concordância dos valores previstos pelo modelo com os dados experimentais é apenas qualitativa e estima-se que a diferença entre estes valores possa ser atribuída, entre outros fatores, ao cisalhamento excessivo causado por sucessivas passagens do óleo pela bomba e outros acidentes de tubulação. / [en] In the present work a constitutive model is developped in order to reproduce the rheological behaviour of waxy crude oils near and below their pour points, as wax starts to leave the liquid phase dependency of such behaviour on the previous thermak history of the oil and, later, the effects of shear rate are included by fitting it to a generalized Power Law model. The accuracy is verified on a test loop specially built to hand such oils and, although the predicted values are not in total agreement with measured ones, the qualitative behavior is well reproduced and further efforts should take place in order to get a test loop where the shearing effect, due mainly to the pump, will not interfere that much.