Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-04-29T21:02:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333045.pdf: 25221362 bytes, checksum: 8c90e1200601f0bc4cb7a64ed6781fb3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Diante de cenários de faixas de dutos sujeitas à movimentação do solo, o conhecimento do estado de tensões presentes no duto caracteriza-se como importante requisito, não só para a avaliação de integridade, como também para um consequente planejamento de ações preventivas ou corretivas a serem adotadas no âmbito da geotecnia. Esse estado de tensões presente na seção transversal em análise pode ser descrito como consequência, principalmente, da combinação dos carregamentos gerados por: (a) pressão interna, de fácil determinação; (b) cargas axiais e de momentos fletores, originados pela interação com o solo e objetos de interesse da análise; e (c) tensões residuais de construção e montagem. Essas últimas, por serem desconhecidas a priori e de difícil determinação, acabam por mascarar as componentes de interesse, principalmente os carregamentos axiais. Nesse contexto, diferentes procedimentos para a medição do momento fletor atuante na seção transversal de um duto são propostos e avaliados nesta dissertação, todos utilizando por base a medição de tensões mecânicas através do método do furo cego, regida pela norma ASTM E837-13a. Para a avalição desses procedimentos, um dispositivo que simula carregamentos de flexão em dutos foi desenvolvido e utilizado como padrão de tensões, e um interferômetro laser de sensibilidade radial foi utilizado como alternativa aos extensômetros convencionais na medição do campo de deformações ao redor do furo. A principal vantagem dessa alternativa foi a redução significativa do tempo dos ensaios viabilizando uma densa coleta de dados. Além do procedimento para a determinação do momento fletor, uma forma de avaliar em campo a incerteza dessa medição também é apresentada.<br> / Abstract : When facing pipeline rights of way subjected to ground movements, knowledge of the stress fields present in pipelines is an important issue for integrity assessment as well as for the planning of preventive or corrective actions that need to be taken in scope of geotechnical engineering. The stress field on a pipeline cross-section can be described as a combination of loadings: (a) internal pressure, which is well known; (b) axial load and bending moment due to soil-pipe interaction, both of which are objects of interest with regard to the analysis; and (c) pipeline manufacturing residual stresses. The latter, being a priori unknown and difficult to determine, masks the components of interest, mainly the axial loads. Within this context, different procedures for measuring the bending moment acting on a pipeline cross-section are proposed and evaluated in this work. All of these procedures are based on stress measurements using the blind-hole drilling method standardized by ASTM E837-13a. In order to evaluate these procedures, a device that simulates bending loads in pipelines was developed and used as a stress standard, and a laser interferometer characterized by radial in-plane sensitivity was used as an alternative for conventional strain gauges to measure the strain field around the hole. The main advantage of this optical alternative is to be able to significantly reduce the measurement time and thus enabling a dense collection of data. In addition, a procedure that allows to determine the bending moment uncertainty in situ is also put forward in this work.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:26:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 224307.pdf: 5331973 bytes, checksum: d902af30be3b1c592a88208be1e5aa36 (MD5) / Obras lineares, tais como estradas, linhas de transmissão, gasodutos, oleodutos, etc, bem como outros tipos de obras de engenharia, podem ser ameaçadas por eventos e fenômenos de origem natural, ou seja, deslizamentos de terra, inundações, erosões, terremotos, furacões, maremotos, etc, podendo ocasionar impactos ambientais consideráveis, gerar prejuízos financeiros de elevada monta e até mesmo perdas de vidas humanas. Com vistas a reduzir os riscos geológico-geotécnicos, atividades e ações preventivas ou corretivas podem ser tomadas desde as fases de projeto até as fases de operação e manutenção de dutos. Nesta última fase, pode-se adotar um plano de gerenciamento da integridade dessas instalações, com vistas a mitigar os riscos residuais não tratados nas fases de projeto e construção. Uma das alternativas para implementação do gerenciamento da integridade de gasodutos encontra-se na norma "Managing System Integrity of Gas Pipelines" - ASME B31.8S (2002). Esta norma, entretanto, apresenta algumas limitações nas ações referentes à prevenção, identificação e correção de problemas de ordem geotécnica e geológica. A dissertação apresenta informações sobre riscos geotécnicos em dutos de transmissão e apresenta ferramentas utilizadas na identificação, prevenção e correção de problemas geotécnicos em dutos, bem como outras com potencial aplicação para dutos. Como uma principal contribuição dos estudos, propõe-se um plano básico de gerenciamento da integridade de dutos, com foco nos riscos geotécnicos, transcrevendo-se como uma contribuição à norma ASME B31.8S. Este plano é formado por atividades e ações, tanto de identificação, prevenção, avaliação e análise, quanto de correção de instabilidades geotécnicas em dutos. Linear works, such as highways, power lines, gas and oil pipelines, etc, as well as other types of engineering works, can be threaten by natural hazards, like landslides, floods, erosions, earthquakes, hurricanes, seaquakes and others, that could lead to great environmental impacts, cause loss of high sums of money and also human losses. With the aim to reduce the geological and geotechnical risks, preventive or corrective activities and actions can be executed since design phase through operational and maintenance phases in pipelines. In this last phase, an integrity management plan of this facilities can be adopted, with the aim of mitigate residual risks that had not been treated in design and construction phases. One of the alternatives to implement an integrity management of gas pipelines is found in the code "Managing System Integrity of Gas Pipelines" - ASME B31.8S (2002). This code, however, has some limitations in the actions regarding prevention, identification and correction of geological and geotechnical problems. The dissertation presents information about geotechnical risks in transmission pipelines and presents tools applied in identification, prevention and correction of geotechnical problems in pipelines, as well as others with potential to be applied in pipelines. As a main contribution of the studies performed, a basic pipeline integrity management plan, focused in geotechnical risks is proposed, transcribing as a contribution to ASME B31.8S code. This plan is composed by activities and actions, since identification, prevention, evaluation and analysis and also correction of geotechnical instabilities in pipelines.

[pt] Considerando países com uma grande área territorial, um obstáculo para a expansão do mercado do gás natural consiste na falta da infra-estrutura para o seu transporte. Várias alternativas foram consideradas, a fim de criar a demanda local de gás, como o transporte em caminhões como comprimido (GNC) ou liquefeito (GNL) do gás natural, ou mesmo os tradicionais gasodutos. Uma adequada escolha dos modais tende a reduzir os custos de transporte envolvidos. Assim, o presente estudo apresenta uma técnica de discussão das implicações de cada uma das alternativas de transporte e logística. Finalmente, é apresentada uma comparação econômica entre os diferentes modais em função do volume de gás a ser transportado e em função da distância. / [en] Considering countries with a large territorial area, an obstacle for the expansion of the natural gas market consists in the lack of infrastructure for its transportation. Several alternatives have been considered in order to create local demand for gas, such as transportation in trucks as compressed (CNG) or liquefied (LNG) natural gas or even the traditional pipelines. An adequate selection of the modal will tend to reduce the transportation costs involved. So, the present study presents a technical discussion of the implications of each one of the alternatives and the transportation logistics. Finally, it is presented an economical comparison among the different modals as function of the amount of gas to be transported and as function of the distance.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-05-11T12:03:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final.pdf: 3126440 bytes, checksum: 65b1eeaa1cb88fb873fc83387eee2863 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-05-11T12:03:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final.pdf: 3126440 bytes, checksum: 65b1eeaa1cb88fb873fc83387eee2863 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-11T12:03:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final.pdf: 3126440 bytes, checksum: 65b1eeaa1cb88fb873fc83387eee2863 (MD5) / O gás natural vem conquistando uma participação cada vez maior na matriz energética mundial. Com isso, as atenções têm se voltado para este combustível, não somente pelo seu potencial de proporcionar estabilidade ao setor elétrico, através da operação das usinas térmicas, mas também, pelos inúmeros benefícios ambientais que o mesmo apresenta quando comparado com outros combustíveis fósseis. Porém, diversos problemas podem ocorrer no transporte do gás natural, sendo a formação e deposição de enxofre elementar (S8) nos gasodutos um dos mais impactantes, tanto na segurança operacional quanto nos custos de manutenção. A formação e deposição de enxofre nos dutos podem causar sérias consequências para a produção, processamento, operação e transporte de gás. A formação do pó amarelo, como é conhecido o enxofre elementar, pode ser influenciada pelas mudanças nas condições operacionais, como por exemplo, queda de pressão e de temperatura, composição do gás natural e aditivos usados nas tubulações. Neste trabalho buscou-se uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos e as variáveis operacionais que podem influenciar na formação do enxofre elementar. Dentre os mecanismos mais prováveis que levam a formação e deposição do enxofre nas linhas tem-se o fenômeno da nucleação e da dessublimação. Uma ferramenta de grande relevância para avaliar a tendência da corrente de gás a formar gotículas de líquido onde o enxofre pode nuclear e, consequentemente, dessublimar é a construção dos diagramas de equilíbrio para a composição do gás natural através do simulador de processo HYSYS® usando a equação de estado de Peng-Robinson. Os resultados obtidos mostram como a composição do gás e as condições operacionais podem influenciar a quantidade de enxofre depositada nas linhas. A partir dos resultados obtidos torna-se possível propor soluções que possam reduzir ou eliminar a formação deste composto durante o transporte do gás natural através de gasodutos.

Resumo: Em função da diversidade da região amazônica, surgiu a necessidade de desenvolver um trabalho de implantação de um gasoduto visando a manutenção e proteção deste ambiente. O objetivo deste trabalho é abordar aspectos relacionados à gestão ambiental de gasoduto, através de estudo do caso realizado no gasoduto Urucu-Manaus. Como metodologia, utilizou-se o estudo de caso, pesquisa bibliográfica e documental, que serviu para subsidiar o tema ora abordado. Também foram realizadas incursões aéreas e terrestres a fim de verificar as questões relativas à erosão, cobertura vegetal e gestão de resíduos. Com base nos resultados obtidos do estudo de campo e no método construtivo atual, se apresentou três propostas como soluções inovadoras: (1) modelo construtivo enterrado e sem manutenção da faixa de servidão, (2) modelo construtivo do gasoduto revestido e imerso no leito do rio, (3) modelo construtivo de gasoduto com material isolante. Após análise e avaliação das vantagens e desvantagens, sob o ponto de vista de conservação ambiental, conclui-se que a melhor alternativa é a de número dois, modelo construtivo do gasoduto revestido e imerso no leito do rio. O modelo de gestão de resíduos é específico para uma região de floresta tropical, região esta sujeita a períodos de enchentes e vazantes, havendo necessidade de transporte e armazenamento específico, neste caso balsas e disposição final que priorize os locais que estejam legalizados para este fim.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8204_1.pdf: 1901332 bytes, checksum: 6f723e8dbee0ec134c4d729465d6e70d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / A perspectiva da rápida e acentuada expansão do mercado de gás natural têm estimulado investimentos em projetos de redes de distribuição de gás, em centros urbanos. No Estado de Pernambuco, que apresenta grande expectativa de consumo, a exemplo de outros no Nordeste, encontram-se diversas obras estruturadoras para o avanço do gás natural, incluindo a construção de ramais de distribuição para áreas industriais, comerciais e residenciais na Região Metropolitana do Recife (RMR). A construção de gasodutos é regulamentada no Brasil por normas rígidas no que tange à tecnologia construtiva. Não obstante, o conjunto das alterações ambientais resultantes dessa atividade de construção não tem sido relevado. Embora a gestão dos processos e produtos - gestão da qualidade - esteja sendo paulatinamente incorporada pelos executores, não está sendo considerada como igualmente importante a gestão ambiental. O objetivo geral deste trabalho é o de formular propostas para que a construção de gasodutos urbanos seja realizada com a gestão ambiental dos aspectos e impactos significativos originados dessa atividade. Para tanto, procurar-se-á tomar como referência os fundamentos e requisitos contidos na norma NBR ISO 14001

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:40:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7270_1.pdf: 2829718 bytes, checksum: ebd270926860b8d10707c7c617afa2d4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Acidentes em gasodutos de gás natural, conforme apontam registros históricos internacionais, apresentam com freqüência conseqüências de diversas dimensões, implicando em riscos que devem ser estimados e para os quais medidas mitigadoras devem ser tomadas. Nesse contexto, assumem especial importância metodologias para avaliação quantitativa de riscos, através das quais são estimadas as probabilidades de eventos indesejáveis e as conseqüências desses possíveis eventos. Entretanto, pode-se perceber, além de ambigüidades nos conceitos de risco, uma limitação das metodologias difundidas no que tange à consideração das múltiplas dimensões que os impactos de acidentes com vazamentos de gás natural podem assumir, bem como no que diz respeito ao apoio a processos decisórios subseqüentes envolvendo planejamento, prevenção, supervisão e manutenção de atividades mitigadoras de riscos em gasodutos. Nesse sentido, o presente trabalho propõe um modelo multicritério de apoio a decisão avaliação de riscos e para classificação de trechos de gasodutos segundo níveis hierárquicos de risco. O modelo procura ajustar-se à existência de múltiplas dimensões ou critérios nos quais riscos devem ser avaliados, e a uma racionalidade não-compensatória do decisor. A metodologia desenvolvida baseou-se na aplicação dos conceitos da Teoria da Utilidade, Teoria da Decisão e do método ELECTRE TRI, através do qual foi possível designar trechos de gasodutos a classes pré-estabelecidas de riscos, favorecendo com que ações específicas sejam direcionadas a estas categorias a fim de reduzir ao máximo possível os riscos associados aos gasodutos de gás natural

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Manutenção Industrial, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Dr. Queiroz de Melo e Engº Dias Lopes

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-03Bitstream added on 2014-06-13T20:44:06Z : No. of bitstreams: 1 moreira_ev_dr_guara.pdf: 5519359 bytes, checksum: 5dec7fb61c7bd9212f41a70d768c2d75 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As necessidades das empresas de explorar petróleo e gás no Brasil em águas profundas e ultras profundas, incluindo os reservatórios do pré-sal, têm exigido um desenvolvimento de melhores produtos e recursos tecnológicos para os dutos. As características dos tubos de aço, o insumo mais importante destes dutos, são as mais afetadas pelas mudanças exigidas, pelas técnicas de fabricação e pelos controles realizados durante o processo de manufatura destes tubos. As exigências das especificações das chapas de aço utilizadas estão maiores, o processo de formação e soldagem, é afetado pela busca de melhores procedimentos. Os processos de controle da qualidade das soldas dos tubos têm buscado aumentar a sua sensibilidade, visando à detecção de descontinuidades menores das que hoje são detectadas pelos métodos tradicionais. Em termos de ensaios não destrutivos, as exigências impostas para o ensaio radiográfico estão no limite do desempenho dos atuais filmes industriais disponíveis, além do compromisso sensibilidade versus tempo de exposição ser sempre um fator importante a ser considerado na produtividade exigida para atendimento dos ciclos de produção e acompanhar a velocidade das montagens dos tubos em campo. O objetivo desta tese foi estudar e determinar a qualidade da técnica da radiografia digital em relação à radiografia convencional para inspeção de juntas soldadas de tubos utilizando os parâmetros de avaliação, tais como, resolução espacial, relação sinal ruído, sensibilidade ao contraste, níveis de tons de cinza, etc. que são aplicáveis à imagens digitais. Para a avaliação da técnica da radiografia digital foram preparados 20 corpos-de-prova de juntas soldadas, com defeitos reais em 06 espessuras diferentes, distribuídos na faixa de 4,9 a 32,3 mm. Estes corpos-de-prova foram radiografados com a técnica convencional... / The needs of the petroleum and gas industries in deepwater and ultra-deepwater oil and gas fields offshore of Brazil, including pre-salt reservoirs, are required to develop better products and technological resources for the pipelines. The characteristics of steel pipes, the most important duct of these pipelines are the most affected by the requirement changes, by manufacturing techniques and by the controls carried out during the manufacturing process of these pipes. The requirements of steel plates specifications used, forming and welding process are more restrictive and affected by seeking better procedures. The quality control processes of welds of the pipes have sought to increase its sensitivity to detect minor discontinuities in comparison with the traditional methods. In terms of non-destructive tests, the requirements for the radiographic testing are within the limit of performance of current traditional industrial films available; in addition to undertaking sensitivity versus time of exposure is always an important factor to be considered in productivity required for production cycles and following the installation speed of the tubes in the field. The goal of this thesis was to study and determine the technical quality of digital radiography in relation to conventional radiography for inspection seam weld of pipes using the evaluation parameters each as basic spatial resolution, signal noise ratio, contrast sensitivity, gray level, etc. applicable to digital image. To evaluate the digital radiography technique were prepared 20 welded seam samples with defects in 06 wall thickness, distributes in the range of 4,9 to 32,3 mm. These samples were tested with conventional and digital radiographic techniques. Two models of industrials films were used for the conventional technique, the must sensible, and in the digital technique used a DDA with 127 μm pixel size... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Edson Cocchieri Botelho / Banca: Tomaz Manabu Hashimoto / Banca: Ricardo Tadeu Lopes / Banca: Evandro Luis Nohara / Resumo: As necessidades das empresas de explorar petróleo e gás no Brasil em águas profundas e ultras profundas, incluindo os reservatórios do pré-sal, têm exigido um desenvolvimento de melhores produtos e recursos tecnológicos para os dutos. As características dos tubos de aço, o insumo mais importante destes dutos, são as mais afetadas pelas mudanças exigidas, pelas técnicas de fabricação e pelos controles realizados durante o processo de manufatura destes tubos. As exigências das especificações das chapas de aço utilizadas estão maiores, o processo de formação e soldagem, é afetado pela busca de melhores procedimentos. Os processos de controle da qualidade das soldas dos tubos têm buscado aumentar a sua sensibilidade, visando à detecção de descontinuidades menores das que hoje são detectadas pelos métodos tradicionais. Em termos de ensaios não destrutivos, as exigências impostas para o ensaio radiográfico estão no limite do desempenho dos atuais filmes industriais disponíveis, além do compromisso sensibilidade versus tempo de exposição ser sempre um fator importante a ser considerado na produtividade exigida para atendimento dos ciclos de produção e acompanhar a velocidade das montagens dos tubos em campo. O objetivo desta tese foi estudar e determinar a qualidade da técnica da radiografia digital em relação à radiografia convencional para inspeção de juntas soldadas de tubos utilizando os parâmetros de avaliação, tais como, resolução espacial, relação sinal ruído, sensibilidade ao contraste, níveis de tons de cinza, etc. que são aplicáveis à imagens digitais. Para a avaliação da técnica da radiografia digital foram preparados 20 corpos-de-prova de juntas soldadas, com defeitos reais em 06 espessuras diferentes, distribuídos na faixa de 4,9 a 32,3 mm. Estes corpos-de-prova foram radiografados com a técnica convencional... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The needs of the petroleum and gas industries in deepwater and ultra-deepwater oil and gas fields offshore of Brazil, including pre-salt reservoirs, are required to develop better products and technological resources for the pipelines. The characteristics of steel pipes, the most important duct of these pipelines are the most affected by the requirement changes, by manufacturing techniques and by the controls carried out during the manufacturing process of these pipes. The requirements of steel plates specifications used, forming and welding process are more restrictive and affected by seeking better procedures. The quality control processes of welds of the pipes have sought to increase its sensitivity to detect minor discontinuities in comparison with the traditional methods. In terms of non-destructive tests, the requirements for the radiographic testing are within the limit of performance of current traditional industrial films available; in addition to undertaking sensitivity versus time of exposure is always an important factor to be considered in productivity required for production cycles and following the installation speed of the tubes in the field. The goal of this thesis was to study and determine the technical quality of digital radiography in relation to conventional radiography for inspection seam weld of pipes using the evaluation parameters each as basic spatial resolution, signal noise ratio, contrast sensitivity, gray level, etc. applicable to digital image. To evaluate the digital radiography technique were prepared 20 welded seam samples with defects in 06 wall thickness, distributes in the range of 4,9 to 32,3 mm. These samples were tested with conventional and digital radiographic techniques. Two models of industrials films were used for the conventional technique, the must sensible, and in the digital technique used a DDA with 127 μm pixel size... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor