O transporte de fluidos e produtos petroquímicos através de malhas dutoviárias é uma opção extremamente difundida, tanto em aplicações industriais envolvendo longas distâncias quanto em sistemas de distribuição nos quais um determinado fluido deve ser entregue a um grande número de usuários ou processos. Em ambos os casos, para uma operação eficiente e segura da malha, é necessário um sistema de detecção de vazamentos, que detecta e avalia rapidamente a ocorrência de um vazamento, especialmente quando o fluido transportado for tóxico e/ou inflamável. Neste sentido, a análise hidráulica em escoamentos transitórios tem sido particularmente útil aos propósitos de detecção de vazamentos. Sistemas de observação para essa análise podem revelar uma quantidade substancial de informações relativas às propriedades físicas e o nível de integridade do sistema, pois as ondas de pressão resultantes são afetadas pelos diversos dispositivos e fenômenos, incluindo os vazamentos. Este trabalho apresenta a construção e validação de um modelo de simulação numérica adequado para uma nova técnica de detecção de vazamento, baseada na inspeção acústica ativa da tubulação, capaz de detectar vazamentos pré-existentes. Resultados numéricos foram comparados com os obtidos de ensaios experimentais realizados no oleoduto piloto do Laboratório de Escoamentos Multifásicos Industriais da Universidade de São Paulo, no campus de São Carlos - SP e de dados experimentais da literatura. Os resultados confirmam que o modelo numérico capta corretamente a física do fenômeno de propagação. Particularmente, uma boa concordância foi encontrada entre parâmetro de atenuação experimental e numérico, o que valida o modelo como um preditor on-line para ser usado em um sistema de detecção de vazamento. / The transportation of petrochemical products through pipelines is the most common option, both in industrial applications involving long distances as well as in distribution networks in which a product must be delivered to a number of processes or customers. Due to safety and environmental reasons, the operation of such pipelines must include an on-line Leak Detection System (LDS) which promptly detects and assesses the occurrence of a leak, particularly if the transported product is toxic or inflammable. Analysis of hydraulic transients has been particularly useful for leak detection purposes. System observation for such analysis can reveal a substantial amount of information concerning physical properties and the integrity of the system, since pressure waves are affected by different features and phenomena, including leaks. This work presents the construction and validation of a numerical model suited to the simulation of a new leak detection technique, based on active acoustic inspection of the pipeline, which is capable of detecting pre-existing leaks. Numerical results were compared to the ones obtained from experimental tests conducted at the pilot pipeline of the Industrial Multiphase Flow Laboratory at University of São Paulo in the campus of São Carlos - SP and experimental data from literature. Results confirm that the numerical model captures the correct physics of the propagation phenomena. Particularly, a good agreement was found between experimental and numerical attenuation parameter, which validates our model as an on-line predictor to be used in a LDS system.

No Brasil, são comuns sistemas de distribuição de água para abastecimento com elevados índices de perdas, nos quais parcela significativa das denominadas perdas físicas é devida às perdas por vazamento. Dessa maneira, o controle efetivo das perdas por vazamento e do comportamento do sistema sob as mais diversas condições operacionais é de fundamental importância, não só do ponto de vista financeiro, no que diz respeito ao desperdício da água bombeada e quimicamente tratada, mas principalmente da preservação deste recurso natural. Com o objetivo de se ter um maior conhecimento do comportamento real de uma rede de distribuição de água, técnicas de calibração, incluindo modelos para avaliação de perdas por vazamentos, vêm sendo propostas. Tais modelos devem considerar a relação pressão x vazamento, bem como a dependência pressão x demanda, face aos diferentes níveis de pressão atuantes em um sistema de distribuição de água. O presente estudo visa o desenvolvimento de uma rotina computacional que considere as perdas por vazamento e a dependência das demandas com a pressão, acoplada ao simulador hidráulico EPANET (ROSSMAN, 2000), utilizando dados de rede hipotética com vistas à calibração em termos das rugosidades absolutas, demandas, diâmetros, cotas topográficas e parâmetros do modelo de vazamentos, bem como a localização de componentes hidráulicos na rede. Para tanto, utilizam-se modelos inversos resolvidos com o suporte da tecnologia dos Algoritmos Genéticos (AGs) e procedimento híbrido (AGs e Método Simplex – NELDER & MEAD, 1965) / Brazil’s water distribution systems usually present a high percentage of so-called physical losses, of which a significant portion is caused by leakage. Therefore, it is of fundamental importance, not only from the financial standpoint – in terms of the pumped and chemically treated water – but also particularly from that of the preservation of this natural resource, to effectively control leakage and the systems’ behavior under several operational conditions. In order to gain a better understanding of the real behavior of a water distribution network, several calibration techniques, including models to evaluate leakage, have been proposed. Those models normally consider the correlation between pressure and leakage, as well as the interdependence of pressure and demand in response to the varying levels of pressure in a water distribution system. The present study seeks to extend these models through the development of a computational routine based on leakage and on pressure-dependent demand, in conjunction with the hydraulic simulator EPANET (ROSSMAN, 2000), using the data from a hypothetical network to calibrate the absolute roughness and diameter of pipes, demands and elevations of nodes and the parameters of the leakage model, as well as the location of hydraulic components in the network. To this end, inverse models are used based on the technology of Genetic Algorithms (GA) and the hybrid procedure (GA and Simplex Method - NELDER & MEAD, 1965)

Introdução. Acidentes ambientais envolvendo vazamentos de combustíveis automotivos em Postos e Sistemas Retalhistas no Estado de São Paulo, representam 9,6% (522) do total de acidentes ambientais registrados (5.413), no CADAC - Cadastro de Acidentes Ambientais da Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental - CETESB, de 1978 a 2003. Dentre as inúmeras razões para explicar o crescente aumento dessas ocorrências, nos últimos anos, destaca-se o envelhecimento de tanques, tubulações e acessórios. A realização de uma avaliação rápida por parte das equipes de atendimento à emergência é fundamental para identificar os eventuais riscos de explosão e de efeitos adversos à saúde pública, bem como para a identificação da(s) fonte(s) causadora(s) do problema. Objetivo. Definir os procedimentos técnicos e os recursos humanos e materiais necessários bem como a seqüência de ações a serem executadas por equipes de atendimento emergencial nos vazamentos e/ou derramamentos de combustíveis automotivos em postos e sistemas retalhistas. Metodologia. A metodologia empregada nesse trabalho é do tipo descritiva, desenvolvida a partir da pesquisa bibliográfica, em agências ambientais nacionais e internacionais, catálogos de fabricantes de equipamentos portáteis de detecção de gases e vapores tóxicos e inflamáveis, normas técnicas internacionais sobre vazamentos de substâncias líquidas inflamáveis e de práticas recomendáveis para atendimento envolvendo materiais perigosos, bem como da experiência do autor em doze anos de atuação como químico do Setor de Operações de Emergência da CETESB. Resultados. A definição da seqüência mínima de ações, dos recursos humanos e materiais, dos procedimentos técnicos a serem adotados no atendimento emergencial de vazamentos de combustíveis automotivos e a consolidação dessas informações na forma de um protocolo. Conclusões. Este protocolo apresenta-se como um instrumento importante para garantir eficiência dos atendimentos emergenciais, não apenas minimizando os riscos para a saúde da população do entorno destes empreendimentos, como também os danos ambientais decorrentes e os custos envolvidos nas operações de emergência. / Introduction: Environmental accidents involving leakage of automotive fuels at Gas Stations and Retailing Systems in the State of São Paulo account for 9.6% (522) of the total number of registered environmental accidents (5,413), according to CADAC - Environmental Accidents Register of the Environmental Sanitation Technology Company (CETESB) in the period between 1978 and 2003. Among the spate of reasons to explain the increase in these occurrences over the past few years, the aging of tanks, tubings and accessories stands out. A rapid evaluation by the teams which attend to emergencies is fundamental in the identification of eventual risks of explosions and adverse effects on public health, as well as the identification of the causative source(s) of the problem. Objective: To define the technical procedures, human resources and necessary materials, as well as the sequence of actions to be executed by teams for emergency response to accidents involving leakage and/or spillage of automotive fuels at gas stations and retaliling systems. Methodology: The methodology employed in this work is of the descriptive type, developed from bibliographic research at national and international environmental agencies, catalogues of manufacturers of portable toxic and inflammable gases and vapors detectors, international technical norms on leakages of various liquid and flammable substances and from practices recommended for the attending to hazardous materials, as well as the author\'s twelve years of experience in action as a chemist for the Emergency Operations Sector of CETESB. Results: The definition of the minimum sequence of actions, the human resources and materials, the technical procedures to be followed in response to emergency in automotive fuel leakage and the consolidation of this information in a protocol. Conclusions. This protocol is an important instrument in guaranteeing a better efficiency in these emergency responses, not only minimizing the risks to public health upon the failure of these ventures, but also the resulting environmental damage and involved costs in the emergency operation.

Introdução. Acidentes ambientais envolvendo vazamentos de combustíveis automotivos em Postos e Sistemas Retalhistas no Estado de São Paulo, representam 9,6% (522) do total de acidentes ambientais registrados (5.413), no CADAC - Cadastro de Acidentes Ambientais da Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental - CETESB, de 1978 a 2003. Dentre as inúmeras razões para explicar o crescente aumento dessas ocorrências, nos últimos anos, destaca-se o envelhecimento de tanques, tubulações e acessórios. A realização de uma avaliação rápida por parte das equipes de atendimento à emergência é fundamental para identificar os eventuais riscos de explosão e de efeitos adversos à saúde pública, bem como para a identificação da(s) fonte(s) causadora(s) do problema. Objetivo. Definir os procedimentos técnicos e os recursos humanos e materiais necessários bem como a seqüência de ações a serem executadas por equipes de atendimento emergencial nos vazamentos e/ou derramamentos de combustíveis automotivos em postos e sistemas retalhistas. Metodologia. A metodologia empregada nesse trabalho é do tipo descritiva, desenvolvida a partir da pesquisa bibliográfica, em agências ambientais nacionais e internacionais, catálogos de fabricantes de equipamentos portáteis de detecção de gases e vapores tóxicos e inflamáveis, normas técnicas internacionais sobre vazamentos de substâncias líquidas inflamáveis e de práticas recomendáveis para atendimento envolvendo materiais perigosos, bem como da experiência do autor em doze anos de atuação como químico do Setor de Operações de Emergência da CETESB. Resultados. A definição da seqüência mínima de ações, dos recursos humanos e materiais, dos procedimentos técnicos a serem adotados no atendimento emergencial de vazamentos de combustíveis automotivos e a consolidação dessas informações na forma de um protocolo. Conclusões. Este protocolo apresenta-se como um instrumento importante para garantir eficiência dos atendimentos emergenciais, não apenas minimizando os riscos para a saúde da população do entorno destes empreendimentos, como também os danos ambientais decorrentes e os custos envolvidos nas operações de emergência. / Introduction: Environmental accidents involving leakage of automotive fuels at Gas Stations and Retailing Systems in the State of São Paulo account for 9.6% (522) of the total number of registered environmental accidents (5,413), according to CADAC - Environmental Accidents Register of the Environmental Sanitation Technology Company (CETESB) in the period between 1978 and 2003. Among the spate of reasons to explain the increase in these occurrences over the past few years, the aging of tanks, tubings and accessories stands out. A rapid evaluation by the teams which attend to emergencies is fundamental in the identification of eventual risks of explosions and adverse effects on public health, as well as the identification of the causative source(s) of the problem. Objective: To define the technical procedures, human resources and necessary materials, as well as the sequence of actions to be executed by teams for emergency response to accidents involving leakage and/or spillage of automotive fuels at gas stations and retaliling systems. Methodology: The methodology employed in this work is of the descriptive type, developed from bibliographic research at national and international environmental agencies, catalogues of manufacturers of portable toxic and inflammable gases and vapors detectors, international technical norms on leakages of various liquid and flammable substances and from practices recommended for the attending to hazardous materials, as well as the author\'s twelve years of experience in action as a chemist for the Emergency Operations Sector of CETESB. Results: The definition of the minimum sequence of actions, the human resources and materials, the technical procedures to be followed in response to emergency in automotive fuel leakage and the consolidation of this information in a protocol. Conclusions. This protocol is an important instrument in guaranteeing a better efficiency in these emergency responses, not only minimizing the risks to public health upon the failure of these ventures, but also the resulting environmental damage and involved costs in the emergency operation.

O controle ativo de vazamentos é fundamental para o gerenciamento dos recursos hídricos, e particularmente o problema de sua detecção precisa de alternativas de solução. Nesta pesquisa foram desenvolvidos três métodos para detecção da ocorrência de vazamentos ou outras alterações em redes de distribuição de água para abastecimento, durante operação, com base na análise dos sinais de pressão adquiridos por monitoramento permanente na rede. Os métodos foram desenvolvidos com informações de um estudo de caso real, e fundamentam-se em cadeias de Markov, em controle estatístico de processos, e em comparação com padrões, respetivamente. Seu desempenho global foi quantificado com a área abaixo da curva ROC, obtendo valores médios de 0,67, 0,65 e 0,71, respetivamente. Foi encontrado que a ocorrência de vazamentos produz mudanças nas pressões medidas na rede, mas tais mudanças podem ser próximas às que acontecem pela operação normal, de forma que os métodos propostos constituem ferramentas de suporte ao gerenciamento úteis, sem atingir a detecção e diferenciação da totalidade dos vazamentos e alterações. / Active leak control is fundamental on water resources managment, and particullary the detection problem needs alternative solutions. On this research three methods for leak or anomaly detection on operating supply systems were developed, based on analisys of pressure signals acquired by network monitoring. The proposed methods used real data from a case study, and are based on Markov chains, statistical process control, and pattern comparison, respectively. Their overall performances on case study were measured using the area under ROC curve, reaching averages 0,67, 0,65 and 0,71, respectively. It was found that a leak onset result in disturbances on measured preassure, but sometimes those disturbances are close to those of normal operation, therefore proposed methods are useful decision tools, not reaching detection and distinction for all the leaks or anomalies.

O controle ativo de vazamentos é fundamental para o gerenciamento dos recursos hídricos, e particularmente o problema de sua detecção precisa de alternativas de solução. Nesta pesquisa foram desenvolvidos três métodos para detecção da ocorrência de vazamentos ou outras alterações em redes de distribuição de água para abastecimento, durante operação, com base na análise dos sinais de pressão adquiridos por monitoramento permanente na rede. Os métodos foram desenvolvidos com informações de um estudo de caso real, e fundamentam-se em cadeias de Markov, em controle estatístico de processos, e em comparação com padrões, respetivamente. Seu desempenho global foi quantificado com a área abaixo da curva ROC, obtendo valores médios de 0,67, 0,65 e 0,71, respetivamente. Foi encontrado que a ocorrência de vazamentos produz mudanças nas pressões medidas na rede, mas tais mudanças podem ser próximas às que acontecem pela operação normal, de forma que os métodos propostos constituem ferramentas de suporte ao gerenciamento úteis, sem atingir a detecção e diferenciação da totalidade dos vazamentos e alterações. / Active leak control is fundamental on water resources managment, and particullary the detection problem needs alternative solutions. On this research three methods for leak or anomaly detection on operating supply systems were developed, based on analisys of pressure signals acquired by network monitoring. The proposed methods used real data from a case study, and are based on Markov chains, statistical process control, and pattern comparison, respectively. Their overall performances on case study were measured using the area under ROC curve, reaching averages 0,67, 0,65 and 0,71, respectively. It was found that a leak onset result in disturbances on measured preassure, but sometimes those disturbances are close to those of normal operation, therefore proposed methods are useful decision tools, not reaching detection and distinction for all the leaks or anomalies.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-03-12T15:40:08Z No. of bitstreams: 1 DANIELA PASSOS SIMÕES DE ALMEIDA TAVARES - TESE PPGEQ 2016..pdf: 15494076 bytes, checksum: 86040371b4c9f0e560658409f7d3b95d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-12T15:40:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIELA PASSOS SIMÕES DE ALMEIDA TAVARES - TESE PPGEQ 2016..pdf: 15494076 bytes, checksum: 86040371b4c9f0e560658409f7d3b95d (MD5) Previous issue date: 2016-08-18 / Capes / O vazamento de fluidos tóxicos em tubulações submarinas devido à corrosão, erosão ou falhas na estrutura, geralmente conduzem a danos extensivos à vida marinha, saúde humana e recursos naturais. Quando um vazamento acidental ocorre, uma resposta rápida e adequada é necessária para reduzir as consequências ambientais. Logo, compreender, por exemplo, o comportamento da pluma de óleo vazado possibilita a determinação do percurso da pluma de óleo e a dispersão da mesma na correnteza marítima e, assim, propor técnicas e/ou tecnologias para eliminar ou minimizar os danos causados pelo vazamento. Neste sentido, foi realizado um estudo do comportamento da pluma e sua dispersão, adotando-se uma abordagem Euleriana-Euleriana. Foi utilizado um modelo matemático representativo da fluidodinâmica de uma pluma de óleo originada do vazamento em um riser tipo catenária. Adotou-se um escoamento bifásico (Modelo de Superfície Livre), isotérmico e turbulento (modelo k-ε padrão) para se resolver as equações de conservação de massa e momento linear utilizando ANSYS CFX® v.15. Os resultados dos campos de pressão, velocidade e fração volumétrica, além dos perfis de fração volumétrica possibilitaram a avaliação do comportamento da pluma e de sua dispersão no mar. Observou-se que a pluma atingiu a superfície marítima quando adotado altas velocidades de vazamento de óleo e baixas velocidades da correnteza marítima. Para os casos em que a densidade do óleo é maior, houve espalhamento lateral subsuperfície. Para os casos com maior velocidade do jato de óleo e menor velocidade da água do mar, na chegada do óleo à superfície observou-se que houve espalhamento horizontal a montante e a jusante do sentido de escoamento. A depender das condições de velocidade de vazamento, da correnteza marítima e da diferença de densidade percebeu-se uma tendência da pluma não atingir a superfície marítima. / The leak of toxic fluids in submarine pipes due to corrosion, erosion or failures in the structure, generally lead to extensive damage to marine life, human health and natural resources. When occurs an accidental leak, a quick and adequate response is needed to reduce the environmental consequences. Therefore, understand, for example, the behavior of leaked oil plume enables the determination of the oil plume path and the dispersion of the same in the sea current and like this propose techniques and/or technologies to eliminate or minimize the damage caused by the leak. In this sense, it was proposed a study of the behavior of plume and its dispersion, adopting an EulerianEulerian approach. It was used a representative mathematical model of the fluid dynamics of an oil plume originated from leak at riser in catenary format. It was adopted a two-phase flow (Free Surface Model), isothermal and turbulent (k-ε standard model) to solve the mass and momentum conservation equations using ANSYS CFX® v.15. The results of the pressure, velocity and volumetric fraction fields, and the volumetric fraction profiles allowed the plume behavior assessment and dispersal at sea. Also it was observed that the plume reaches the sea surface when adopted high velocities of oil leak and low velocities of sea current. For the cases in which the oil density is higher, there was lateral subsurface scattering. For the cases with higher velocity of the oil jet and lower velocity of the sea water, in the arrival of the oil to the surface it was observed that there was horizontal scattering upstream and downstream of the direction of flow. Moreover, depending on conditions of the leak velocity, of the sea current and of the density difference was noticed a tendency of the plume not reach the sea surface.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-04-28Bitstream added on 2014-06-13T20:54:16Z : No. of bitstreams: 1 devids_cc_me_rcla.pdf: 1063898 bytes, checksum: a773cc0c72594059ad6f1e47ba624389 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O presente trabalho tem como objetivo realizar o mapeamento de sensibilidade ambiental a derramamentos de óleo do estuário de Cubatão e entorno, em escala de detalhe (operacional), utilizando um Sistema de Informação Geográfica. A metodologia segue as normas de padronização do Ministério do Meio Ambiente. A área do estuário em sua totalidade pode ser considerada de alta sensibilidade, pois o ecossistema predominante é o manguezal. Além de ser um ecossistema de alta biodiversidade e produtividade, o manguezal apresenta baixo hidrodinamismo e sedimento lamoso, resultando em uma significativa persistência do óleo no ecossistema. Além disso, as técnicas que permitem limpar o óleo deste ambiente são limitadas. O estuário de Cubatão e seu entorno pode ser considerado também uma área suscetível a vazamentos de óleo devido à presença de diversas fontes potenciais de poluição como oleodutos, terminais, indústrias e movimentação de navios. Isto torna a área além de muito sensível, muito vulnerável em diversos pontos. Este estudo apresenta um conjunto de sete cartas SAO, sendo uma carta tática, em escala 1: 80.000, e seis cartas operacionais, em escala 1: 25.000, além de mapas temáticos, quadros de recursos visuais e listagem das espécies encontradas no estuário. Em um cenário de vazamento de óleo, as cartas SAO são de extrema utilidade, pois fornecem informações claras para a resposta. Portanto, estes instrumentos representam uma ferramenta fundamental para o balizamento das ações de resposta a vazamentos de óleo, pois permitem o direcionamento dos recursos disponíveis e a mobilização mais eficiente das equipes de proteção e limpeza, minimizando os impactos no ambiente e reforçando os instrumentos políticos e administrativos de ordenamento territorial. / The aim of this work is to realize the environmental sensitivity mapping for oil spills of the Cubatão estuary and surroundings areas, in detail spatial scale, using a Geographic Information System. The methodology follows the standards determined by the Brazilian Federal Environment Organ (Ministry of the Environment). The study area can be considered of high sensitivity, because the mangrove is the predominant ecosystem. The mangrove is an ecosystem of high biodiversity and productivity; it presents low hydro energy and mud sediment, resulting in a significant persistence of the oil in this ecosystem. Besides, the techniques that allow cleaning the oil of this environment are limited. The estuary of Cubatão and surroundings areas can be considered also a susceptible area to oil spills due to the presence of several potential fountains of pollution like oil pipelines, terminals, industries and traffic of ships. These turn the area sensitive and very vulnerable in several points. This article shows a set of seven ESI maps including a tactical one, scale 1: 80.000, and six in detail scale, 1:25.000. It also shows thematic maps, visual resources and a species list from the estuary. In oil spill sceneries, sensitivity maps are extremely usefulness, since the maps supply clear informations for the response likes. So, these instruments represent a essential tool for the coordination of actions in oil spills sceneries, while they allow the management of available resources and the most efficient mobilization of the protection and cleaning teams, minimizing the impacts in the environment and reinforcing the political and administrative instruments of territorial ordainment.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabianoMA.pdf: 3389870 bytes, checksum: 6be9485b031563d3dfbff4f86c5c0c69 (MD5) Previous issue date: 2009-10-23 / Petr?leo Brasileiro SA - PETROBRAS / Pipeline leak detection is a matter of great interest for companies who transport petroleum and its derivatives, in face of rising exigencies of environmental policies in industrialized and industrializing countries. However, existing technologies are not yet fully consolidated and many studies have been accomplished in order to achieve better levels of sensitivity and reliability for pipeline leak detection in a wide range of flowing conditions. In this sense, this study presents the results obtained from frequency spectrum analysis of pressure signals from pipelines in several flowing conditions like normal flowing, leakages, pump switching, etc. The results show that is possible to distinguish between the frequency spectra of those different flowing conditions, allowing recognition and announce of liquid pipeline leakages from pressure monitoring. Based upon these results, a pipeline leak detection algorithm employing frequency analysis of pressure signals is proposed, along with a methodology for its tuning and calibration. The proposed algorithm and its tuning methodology are evaluated with data obtained from real leakages accomplished in pipelines transferring crude oil and water, in order to evaluate its sensitivity, reliability and applicability to different flowing conditions / A detec??o de vazamentos em dutos ? assunto de grande interesse para empresas que realizam o transporte de petr?leo e seus derivados, tendo em vista o crescente rigor da legisla??o ambiental nos pa?ses industrializados e em processo de industrializa??o. No entanto, as tecnologias existentes hoje ainda n?o est?o plenamente consolidadas e estudos v?m sendo realizados com vistas a atingir maiores n?veis de sensibilidade e confiabilidade para a detec??o de vazamentos em uma ampla variedade de regimes de escoamento. Neste sentido, este estudo apresenta os resultados obtidos com a an?lise do espectro de freq??ncia de sinais de press?o de oleodutos em diversas situa??es de escoamento, tais como escoamento normal, vazamentos, partida e parada de bombas, etc. Os resultados indicam que ? poss?vel diferenciar o espectro freq?encial dessas diferentes condi??es de escoamento, o que permite reconhecer e indicar a ocorr?ncia de vazamentos em dutos transportando fluidos l?quidos a partir da monitora??o de sua press?o. Com base nestes resultados, s?o propostos um algoritmo para detec??o de vazamentos em dutos utilizando a an?lise freq?encial de sinais de press?o e uma metodologia para sintonia e calibra??o deste algoritmo. O algoritmo e a metodologia de sintonia propostos s?o avaliados com dados obtidos a partir de vazamentos reais provocados em dutos transferindo petr?leo e ?gua, a fim de avaliar sua sensibilidade, confiabilidade e aplicabilidade para diferentes condi??es de escoamento

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlvaroMA_DISSERT.pdf: 1811875 bytes, checksum: d1a8b9710060f420383a8d715381bfb9 (MD5) Previous issue date: 2009-12-23 / Embedded systems are widely spread nowadays. An example is the Digital Signal Processor (DSP), which is a high processing power device. This work s contribution consist of exposing DSP implementation of the system logic for detecting leaks in real time. Among the various methods of leak detection available today this work uses a technique based on the pipe pressure analysis and usesWavelet Transform and Neural Networks. In this context, the DSP, in addition to do the pressure signal digital processing, also communicates to a Global Positioning System (GPS), which helps in situating the leak, and to a SCADA, sharing information. To ensure robustness and reliability in communication between DSP and SCADA the Modbus protocol is used. As it is a real time application, special attention is given to the response time of each of the tasks performed by the DSP. Tests and leak simulations were performed using the structure of Laboratory of Evaluation of Measurement in Oil (LAMP), at Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN) / Os sistemas embarcados est?o amplamente difundidos atualmente. Um exemplo ? o Digital Signal Processor (DSP), que ? um dispositivo com alto poder de processamento. A contribui??o deste trabalho consiste na implementa??o em DSP da l?gica de um sistema de detec??o de vazamentos em tempo real. Dentre os v?rios m?todos de detec??o de vazamentos existentes atualmente este trabalho se desenvolve utilizando uma t?cnica baseada na an?lise da press?o no duto e que utiliza Transformada Wavelet e Redes Neurais. Nesse contexto o DSP, al?m de realizar o processamento digital do sinal de press?o, tamb?m comunica-se com um Global Positioning System (GPS), que auxilia na localiza??o do vazamento e com um sistema supervis?rio, disponibilizando informa??es para este. Para garantir robustez e confiabilidade na comunica??o entre DSP e sistema supervis?rio ? utilizado o protocolo Modbus. Como trata-se de uma aplica??o de tempo real, uma aten??o especial ? dada ao tempo de resposta de cada uma das tarefas realizadas pelo DSP. Os testes e simula??es de vazamentos foram realizados utilizando a estrutura do Laborat?rio de Avalia??o de Medi??o em Petr?leo (LAMP), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)