Transporte multifásico não isotérmico de óleo pesado, água e ar em tubo horizontal via core-flow: modelagem e simulação.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: GADELHA, Antonio José Ferreira. lattes
Orientador(a): FARIAS NETO, Severino Rodrigues de. lattes, LIMA, Antônio Gilson Barbosa de. lattes
Banca de defesa: CRIVELARO, Kelen Cristina Oliveira., OLIVEIRA, Laércio Gomes de.
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 QUÍMICA
Departamento: Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Óleos Pesados
Calor
Escoamento Trifásico
Simulação Numérica
CFX
Core-Flow - Técnica
ANSYS CFX® - Software Comercial
Heavy Oils
Heat
Three-Phase Flow
Numerical Simulation
Core-Flow - Technique
ANSYS CFX® - Commercial Software
Área do conhecimento CNPq:
Engenharia Química.
Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/10243
Resumo: O transporte de óleo pesado e ultraviscoso empregando a técnica "coreannular flow" vem se destacando ultimamente, por proporcionar grande redução da perda de carga durante o escoamento. Neste sentido, o presente trabalho tem por objetivo estudar numericamente o escoamento trifásico óleo pesado-água-gás, não isotérmico, em duto horizontal, considerando os efeitos gravitacional e de arraste, utilizando-se da técnica "core-flow" e do software comercial ANSYS CFX®. Adotou-se o modelo de turbulência K -Z padrão, o modelo de mistura para o par água-óleo e o modelo de partícula para os pares óleo-gás e água-gás. Resultados dos campos de pressão, velocidade, temperatura e fração volumétrica das fases presentes, bem como da perda de carga ao longo do duto são apresentados e discutidos. Verificou-se que a presença da fase gasosa e a variação de temperatura afetam o comportamento do escoamento anular e a queda de pressão. Resultados numéricos da queda de pressão no duto são comparados com dados disponibilizados na literatura e uma boa concordância foi obtida.
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Resultados dos campos de pressão, velocidade, temperatura e fração volumétrica das fases presentes, bem como da perda de carga ao longo do duto são apresentados e discutidos. Verificou-se que a presença da fase gasosa e a variação de temperatura afetam o comportamento do escoamento anular e a queda de pressão. Resultados numéricos da queda de pressão no duto são comparados com dados disponibilizados na literatura e uma boa concordância foi obtida.Ultra viscous heavy oil transport by using the core-annular flow technique has been used in present day, providing a large reduction of pressure drop during flow. In this sense, the purpose of this work is to study numerically the non-isothermal, three phase flow (heavy oil-water-gas), in horizontal pipe, taking into account the effects of gravity and drag, by using the core-flow technique and the commercial package ANSYS® CFX. It was adopted the standard K -S turbulence model, mixture model for the water-oil interactions and particle model for gas-oil and water-gas interactions. Results of the pressure, velocity, temperature and volume fraction distribution of the phases and the pressure drop along the pipe are presented and discussed. It was observed that the presence of gas phase and temperature variation affect the behavior of the annular flow and pressure drop. The numerical results of pressure drop along the pipe are compared with the data available in the literature and good concordance was verified.Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-12-17T11:44:29Z No. of bitstreams: 1 ANTONIO JOSE FERREIRA GADELHA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2011.pdf: 23321584 bytes, checksum: aff5a558c6142c8132b1b73f9128dbb9 (MD5)Made available in DSpace on 2019-12-17T11:44:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANTONIO JOSE FERREIRA GADELHA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2011.pdf: 23321584 bytes, checksum: aff5a558c6142c8132b1b73f9128dbb9 (MD5) Previous issue date: 2011-09Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICAUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTEngenharia Química.Óleos PesadosCalorEscoamento TrifásicoSimulação NuméricaCFXCore-Flow - TécnicaANSYS CFX® - Software ComercialHeavy OilsHeatThree-Phase FlowNumerical SimulationCore-Flow - TechniqueANSYS CFX® - Commercial SoftwareTransporte multifásico não isotérmico de óleo pesado, água e ar em tubo horizontal via core-flow: modelagem e simulação.Non-isothermal heavy oil, water and air multiphase transport in horizontal pipe via core-flow: modeling and simulation.2011-092019-12-17T11:44:29Z2019-12-172019-12-17T11:44:29Zhttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/10243GADELHA, Antonio José Ferreira. Transporte multifásico não isotérmico de óleo pesado, água e ar em tubo horizontal via core-flow: modelagem e simulação. 2011. 94 f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Química), Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2011. Disponível em: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/10243info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGTEXTANTONIO JOSE FERREIRA GADELHA - DISSERTAÇÃO PPGEQ CCT 2011.pdf.txtANTONIO JOSE FERREIRA GADELHA - DISSERTAÇÃO PPGEQ CCT 2011.pdf.txttext/plain151430https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/10243/4/ANTONIO+JOSE+FERREIRA+GADELHA++-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEQ+CCT+2011.pdf.txt97f0c1b6d0a22f8e808ff944c9aefb63MD54ORIGINALANTONIO JOSE FERREIRA GADELHA - DISSERTAÇÃO PPGEQ CCT 2011.pdfANTONIO JOSE FERREIRA GADELHA - DISSERTAÇÃO PPGEQ CCT 2011.pdfapplication/pdf23133134https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/10243/3/ANTONIO+JOSE+FERREIRA+GADELHA++-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEQ+CCT+2011.pdfa487001ed6014e3e5f2e440132eafe64MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/10243/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/102432025-07-24 04:01:57.775oai:dspace.sti.ufcg.edu.br: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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:48512025-07-24T07:01:57Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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