Transporte de petróleo em duto flexível submerso.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2003
Autor(a) principal: IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides. lattes
Orientador(a): LIMA, Antonio Gilson Barbosa de. lattes
Banca de defesa: SÁ NETO, Abelardo de., BEZERRA FILHO, Celso Rosendo.
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
Departamento: Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474
Resumo: Escoamento monofásico de fluido em tubos irregulares tem sido usado em varias aplicações industriais tais como transporte de petróleo, refrigeração ambiental, irrigação, entre outros. No entanto, muitos estudos consideram escoamento em tubos regulares e negligenciam os termos de difusão nas equações governantes. Este procedimento facilita a solução analítica do problema, gerando resultados muitas vezes inconsistentes fisicamente. Visando contribuir nesta área de atuação, este trabalho apresenta um estudo do escoamento fluido monofásico em tubos irregulares incluindo transferência de calor, considerando todos os termos de difusão nas equações de conservação. As equações governantes escritas no sistema de coordenadas generalizadas são resolvidas pelo método dos volumes finitos usando um arranjo de variáveis co-localizada, o esquema UDS como função de interpolação dos termos convectivos, e o método SIMPLEC para o acoplamento pressão-velocidade. Como aplicação, a metodologia foi usada para predizer o escoamento de óleo em duto flexível de seção transversal circular submersos. Todas as simulações foram realizadas usando o código computacional CFX® 3D. Resultados numéricos das distribuições de velocidade, pressão e temperatura ao longo do duto são apresentados e analisados. Os campos de pressão, velocidade e temperatura obtidos, representam com boa exatidão o escoamento do óleo no interior duto. A partir do perfil de temperatura fez uma avaliação das zonas de precipitação de parafina ao longo da tubulação. O estudo da distribuição de velocidade, pressão e temperatura do óleo, no interior do duto, permitirão aumentar a confiabilidade operacional e a vida útil da malha de dutos, prevendo a existência de vazamentos, obstrução do fluxo de óleo e minimizando os custos operacionais.
id UFCG_c844ec23920bf64b0aeab44b9386c0cb
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/11474
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str
spelling LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.LIMA, A. G. B.http://lattes.cnpq.br/4527387699298544SÁ NETO, Abelardo de.BEZERRA FILHO, Celso Rosendo.IRINEU, M. A. F. B.http://lattes.cnpq.br/3525317821303476IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides.Escoamento monofásico de fluido em tubos irregulares tem sido usado em varias aplicações industriais tais como transporte de petróleo, refrigeração ambiental, irrigação, entre outros. No entanto, muitos estudos consideram escoamento em tubos regulares e negligenciam os termos de difusão nas equações governantes. Este procedimento facilita a solução analítica do problema, gerando resultados muitas vezes inconsistentes fisicamente. Visando contribuir nesta área de atuação, este trabalho apresenta um estudo do escoamento fluido monofásico em tubos irregulares incluindo transferência de calor, considerando todos os termos de difusão nas equações de conservação. As equações governantes escritas no sistema de coordenadas generalizadas são resolvidas pelo método dos volumes finitos usando um arranjo de variáveis co-localizada, o esquema UDS como função de interpolação dos termos convectivos, e o método SIMPLEC para o acoplamento pressão-velocidade. Como aplicação, a metodologia foi usada para predizer o escoamento de óleo em duto flexível de seção transversal circular submersos. Todas as simulações foram realizadas usando o código computacional CFX® 3D. Resultados numéricos das distribuições de velocidade, pressão e temperatura ao longo do duto são apresentados e analisados. Os campos de pressão, velocidade e temperatura obtidos, representam com boa exatidão o escoamento do óleo no interior duto. A partir do perfil de temperatura fez uma avaliação das zonas de precipitação de parafina ao longo da tubulação. O estudo da distribuição de velocidade, pressão e temperatura do óleo, no interior do duto, permitirão aumentar a confiabilidade operacional e a vida útil da malha de dutos, prevendo a existência de vazamentos, obstrução do fluxo de óleo e minimizando os custos operacionais.Monophase fluid flow in irregular pipe has been used in several industrial applications as transport of petroleum, environmental refrigeration, irrigation, among others. However, many studies consider flow in regular pipe neglecteding the diffusion terms in the governing equations. This procedure facilitates the analytical solution of the problem, generating results physically inconsistent. For contribute in this area of research, this work presents a study of the monophase flow in irregular pipe including heat transfer, considering all the diffusion terms in the conservation equations. The governing equations written in the boundary fitted coordinates system are resolved using the finite volume method using an arrangement of variables colocated, the UDS scheme as interpolation function to the terms convective, and the method SIMPLEC for the junction pressure-velocity. As application, the methodology was used to predict the oil flow in flexible pipe of circular cross section submerged. All the simulations were accomplished using the computacional code CFX® 3D. Numerical results of the velocity, pressure and temperature distribution along of the pipe are presented and analyzed. The pressure, velocity and temperature fields obtained represent with good accuracy the oil flowing inside the pipe. Starting from the temperature profile was carried out an evaluation of the zones of paraffin precipitation along the pipe. The study of the distribution of velocity, pressure and temperature of the oil, inside the pipe will allow to increase the operational reliability and the useful life of the pipe grid, foreseeing the existence of leaks, obstruction of the oil flux and minimizing the operational costs.Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2020-02-04T10:54:40Z No. of bitstreams: 1 MARCELO ANTONIO DE FIGUEIREDO BENEVIDES IRINEU - DISSERTAÇÃO PPGEM 2003.pdf: 5714224 bytes, checksum: 55c892dcc8bfbc3d4e4e311069516e93 (MD5)Made available in DSpace on 2020-02-04T10:54:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARCELO ANTONIO DE FIGUEIREDO BENEVIDES IRINEU - DISSERTAÇÃO PPGEM 2003.pdf: 5714224 bytes, checksum: 55c892dcc8bfbc3d4e4e311069516e93 (MD5) Previous issue date: 2003-11Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICAUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTTransporte de petróleo em duto flexível submerso.Oil transportation in flexible submerged pipeline.2003-112020-02-04T10:54:40Z2020-02-042020-02-04T10:54:40Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides. Transporte de petróleo em duto flexível submerso. 2003. 91f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2003. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisEngenharia Mecânica - PetróleoPetróleo - Produção e TransporteDuto Flexível SubmersoEscoamento Fluido Monofásico - Tubos IrregularesDutos FinitosÓleo - Distribuição de Velocidade - Pressão e TemperaturaMechanical Engineering - OilOil - Production and TransportSubmerged Flexible DuctSingle Phase Fluid Flow - Irregular PipesFinite PipelinesOil - Speed Distribution - Pressure and Temperatureporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALMARCELO ANTONIO DE FIGUEIREDO BENEVIDES IRINEU - DISSERTAÇÃO PPGEM 2003.pdfMARCELO ANTONIO DE FIGUEIREDO BENEVIDES IRINEU - DISSERTAÇÃO PPGEM 2003.pdfapplication/pdf6759065http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/11474/3/MARCELO+ANTONIO+DE+FIGUEIREDO+BENEVIDES+IRINEU+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEM+2003.pdfd69b1e4dec8ce2cf30ab636f2dbeb6a4MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/11474/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/114742022-10-19 17:31:25.184oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-10-19T20:31:25Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Oil transportation in flexible submerged pipeline.
title Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
spellingShingle Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides.
Engenharia Mecânica - Petróleo
Petróleo - Produção e Transporte
Duto Flexível Submerso
Escoamento Fluido Monofásico - Tubos Irregulares
Dutos Finitos
Óleo - Distribuição de Velocidade - Pressão e Temperatura
Mechanical Engineering - Oil
Oil - Production and Transport
Submerged Flexible Duct
Single Phase Fluid Flow - Irregular Pipes
Finite Pipelines
Oil - Speed Distribution - Pressure and Temperature
title_short Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
title_full Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
title_fullStr Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
title_full_unstemmed Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
title_sort Transporte de petróleo em duto flexível submerso.
author IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides.
author_facet IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides.
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv LIMA, A. G. B.
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4527387699298544
dc.contributor.referee1.fl_str_mv SÁ NETO, Abelardo de.
dc.contributor.referee2.fl_str_mv BEZERRA FILHO, Celso Rosendo.
dc.contributor.authorID.fl_str_mv IRINEU, M. A. F. B.
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3525317821303476
dc.contributor.author.fl_str_mv IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides.
contributor_str_mv LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.
SÁ NETO, Abelardo de.
BEZERRA FILHO, Celso Rosendo.
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia Mecânica - Petróleo
Petróleo - Produção e Transporte
Duto Flexível Submerso
Escoamento Fluido Monofásico - Tubos Irregulares
Dutos Finitos
Óleo - Distribuição de Velocidade - Pressão e Temperatura
Mechanical Engineering - Oil
Oil - Production and Transport
Submerged Flexible Duct
Single Phase Fluid Flow - Irregular Pipes
Finite Pipelines
Oil - Speed Distribution - Pressure and Temperature
topic Engenharia Mecânica - Petróleo
Petróleo - Produção e Transporte
Duto Flexível Submerso
Escoamento Fluido Monofásico - Tubos Irregulares
Dutos Finitos
Óleo - Distribuição de Velocidade - Pressão e Temperatura
Mechanical Engineering - Oil
Oil - Production and Transport
Submerged Flexible Duct
Single Phase Fluid Flow - Irregular Pipes
Finite Pipelines
Oil - Speed Distribution - Pressure and Temperature
description Escoamento monofásico de fluido em tubos irregulares tem sido usado em varias aplicações industriais tais como transporte de petróleo, refrigeração ambiental, irrigação, entre outros. No entanto, muitos estudos consideram escoamento em tubos regulares e negligenciam os termos de difusão nas equações governantes. Este procedimento facilita a solução analítica do problema, gerando resultados muitas vezes inconsistentes fisicamente. Visando contribuir nesta área de atuação, este trabalho apresenta um estudo do escoamento fluido monofásico em tubos irregulares incluindo transferência de calor, considerando todos os termos de difusão nas equações de conservação. As equações governantes escritas no sistema de coordenadas generalizadas são resolvidas pelo método dos volumes finitos usando um arranjo de variáveis co-localizada, o esquema UDS como função de interpolação dos termos convectivos, e o método SIMPLEC para o acoplamento pressão-velocidade. Como aplicação, a metodologia foi usada para predizer o escoamento de óleo em duto flexível de seção transversal circular submersos. Todas as simulações foram realizadas usando o código computacional CFX® 3D. Resultados numéricos das distribuições de velocidade, pressão e temperatura ao longo do duto são apresentados e analisados. Os campos de pressão, velocidade e temperatura obtidos, representam com boa exatidão o escoamento do óleo no interior duto. A partir do perfil de temperatura fez uma avaliação das zonas de precipitação de parafina ao longo da tubulação. O estudo da distribuição de velocidade, pressão e temperatura do óleo, no interior do duto, permitirão aumentar a confiabilidade operacional e a vida útil da malha de dutos, prevendo a existência de vazamentos, obstrução do fluxo de óleo e minimizando os custos operacionais.
publishDate 2003
dc.date.issued.fl_str_mv 2003-11
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-02-04T10:54:40Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-02-04
2020-02-04T10:54:40Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474
dc.identifier.citation.fl_str_mv IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides. Transporte de petróleo em duto flexível submerso. 2003. 91f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2003. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474
identifier_str_mv IRINEU, Marcelo Antonio de Figueiredo Benevides. Transporte de petróleo em duto flexível submerso. 2003. 91f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2003. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11474
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
dc.publisher.program.fl_str_mv PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFCG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
bitstream.url.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/11474/3/MARCELO+ANTONIO+DE+FIGUEIREDO+BENEVIDES+IRINEU+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEM+2003.pdf
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/11474/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv d69b1e4dec8ce2cf30ab636f2dbeb6a4
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1797044675402530816