The offshore industry is full ascension in Brazil, driven by the discovery of light oil and rich gas
abundant in the pre-salt layer. The explored natural gas in the pre-salt layer has superior calorific
components, however it has H2S and CO2 (considered acid components) dissolved in its composition.
The removal of such components is necessary still in the production field, seeking to fit the gas in the
effective specifications for ANP - National Agency of the Petroleum. Nowadays the most used method
to remove acid components from the extracted gas of the pre-salt layer is through amine plants. With
that comes the need to know the process and to operate it in the most efficient possible way, treating
the same amount of gas with the minimum cost. The need for research arises from the difficulty from
FPSO Capixaba s operation part to maintain the specifications of the manufacturer s project (VME
Process), as the concentration of the amine solvent, amount of treated fresh water and new amine
daily added inside the system. To maintain the established project levels it was necessary superior
addition both of solvent amine as treated fresh water, showing a removal of H2S and CO2 sometimes
satisfactory sometimes not. So, the aim of this investigation was to propose the best possible point of
operation for the amine plant in operation in FPSO Capixaba through a study case, between May of
2010 to June of 2012 and was built scatter plots based on historical data to find the ideal
concentration that the system operates with the best efficiency on H2S and CO2 removal, using
minimum daily addition of amine and treated fresh water. The results were confronted with specifying it
in projects and applied, resulting in an economy in order 75,8% amine and 76% of treated fresh water
monthly, maintaining the treated gas in the system between of the specifications and effective
standards in Brazil. A statistic technique of multiple regressions was built for the study of relationship
between the water/amine concentration and of H2S and CO2. It was obtained a total of samples of 245
days for amine concentration (classified as dependent variable) and an equation that esteemed it
relationship was built with CO2 and H2S concentration (considered independent variables). The
results obtained in the model indicate a good relationship in the estimators studied (R2(adjusted) =
0,8051) and a standard error of 0,029. / A indústria offshore encontra-se em plena ascensão no Brasil, impulsionada pela
descoberta de óleo leve e gás rico, abundantes na camada pré-sal. O gás natural explorado na
camada pré-sal possui componentes caloríficos superiores, porém possui H2S e CO2 (considerados
componentes ácidos) dissolvido em sua composição. A remoção de tais componentes se faz
necessária ainda no campo de produção, visando enquadrar o gás nas especificações vigentes pela
ANP Agência Nacional do Petróleo. Atualmente o método mais utilizado na remoção de
componentes ácidos no gás extraído da camada pré-sal é através de plantas de amina. Com isso
surge a necessidade em conhecer o processo e operá-lo da maneira mais eficiente possível, tratando
a mesma quantidade de gás com o menor custo. A necessidade da pesquisa surge da dificuldade por
parte da operação do FPSO Capixaba para manter as especificações de projeto do fabricante (VME
Process), quanto à concentração da amina solvente, quantidade de água tratada e amina nova
inserida diariamente no sistema. Para manter os níveis estabelecidos em projeto se fazia necessário
à adição muito superior tanto de amina solvente quanto de água tratada, apresentando uma remoção
de H2S e CO2 horas satisfatória horas não. Assim o objetivo desta investigação foi propor o ponto de
operação melhor possível para a planta de amina em operação no FPSO Capixaba através de um
estudo de caso, tendo como base o período de Maio de 2010 até Junho de 2012 e, para isso utilizouse
a construção de gráficos de dispersão baseado em dados históricos para encontrar a
concentração ideal em que o sistema opera com a melhor eficiência com relação a remoção de H2S e
CO2, menor adição de amina e água tratada diariamente. Os resultados foram confrontados com o
especificando em projetos e aplicados no processo, resultando em uma economia na ordem 75,8%
amina e 76% de água tratada mensalmente, mantendo o gás tratado no sistema dentro das
especificações e normas vigentes no Brasil. Foi construído um modelo de regressão múltipla para
estudo da relação entre a concentração de água/amina e a concentração de H2S e CO2. Obteve-se
um total de amostras de 245 dias para concentração de amina (classificada como variável
dependente) e buscou-se uma equação que estimasse a sua relação com a concentração de CO2 e
H2S (consideradas variáveis independentes). Os resultados obtidos no modelo indicam uma boa
relação nos estimadores estudados (R2(ajustado)= 0,8051) e um erro padrão de 0,029.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/8260 |
| Date | 21 December 2012 |
| Creators | Guedes, Marcus |
| Contributors | Lopes, Luis Felipe Dias, Pulgati, Fernando Hepp, Siluk, Julio Cezar Mairesse |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, UFSM, BR, Engenharia de Produção |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 300800000005, 400, 500, 300, 300, 500, 1dc759c3-23ad-4b07-ab5e-be9634c1de06, 794b2de3-d4eb-4605-a890-9a08e05c158f, 8c28e5de-a6b3-4968-a636-59bc5d96076f, d7d5d383-7ccd-4a47-b0b3-a915640feedc |
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