[pt] O constante crescimento na demanda de combustíveis fósseis e as
últimas descobertas de petróleo no Brasil têm tornado a modelagem de
escoamentos multifásicos em tubulações e equipamentos na indústria do
Petróleo numa tarefa crucial. Dentro as configurações possíveis que o
escoamento multifásico pode adotar, o regime das golfadas possui uma
enorme relevância devido às suas características intermitentes e seus
fortes gradientes de pressão produzidos nas tubulações por onde escoa.
Neste trabalho, estuda-se numericamente, com o método de volumes
finitos, o regime das golfadas, determinando-se o campo de velocidade e
pressão, assim como a forma do nariz da bolha de Taylor e a velocidade
de translação de uma unidade básica de golfada tridimensional em uma
tubulação horizontal. Considerou-se o escoamento isotérmico, e utilizouse
o referencial coincidente com a bolha de Taylor. Para modelar o
escoamento turbulento utilizou-se o modelo K−E RNG. A interface foi
determinada com o modelo VOF (Volume of Fluid). Os resultados das
simulações foram comparados com dados experimentais disponíveis,
apresentando uma boa concordância. / [en] Pipeline and equipment multiphase flow modeling in oil industry has
become a crucial task due to the constant increasing fossil fuel demand
and latest oil discovers in Brazil. Among all possible flow configurations
that multiphase flow can take, the slug flow regime plays an important role
due to its intermittent characteristics and its strong pressure gradients in
pipelines, where this flow regime can be found. In the present work, a
numerical study of a slug flow is performed, with the finite volume method.
The flow and pressure field are determined, as well as, the Taylor bubble
nose shape and the translational velocity of a three dimensional single
unit slug in a horizontal pipeline. The flow field was considered isothermal
and it was employed a coordinate system coincident with the Taylor
bubble. To model the turbulent flow, the RNG K−E model was selected.
The interface was determined with the Volume of Fluid models (VOF).
The results from the simulations were compared with available
experimental data, presenting good agreement.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:15125 |
| Date | 05 February 2010 |
| Creators | MIJAIL FEBRES SORIA |
| Contributors | ANGELA OURIVIO NIECKELE |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
Page generated in 0.0025 seconds