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dc.creatorOfuchi, Edgar Minoru
dc.date.accessioned2020-11-12T18:27:44Z-
dc.date.available2020-11-12T18:27:44Z-
dc.date.issued2012-10-25
dc.identifier.citationOFUCHI, Edgar Minoru. Análise do escoamento de óleo e gás na câmara de expansão do separador ciclônico VASPS. 2012. 127 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2012.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10301-
dc.description.abstractPhase separators are present in many industrial process, among then in off shore oil exploration. Nowadays the equipments used offers low efficiency and occupy a large volume in the off shore platform. Cyclonic separators were developed to replace the current separators, because they are lighter, compact and more efficient. To understand the dynamics related to the functioning of these equipments, the present work studies the flow inside the expansion chamber of a cyclonic separator. The problem is governed by the conservation of mass and momentum equations and the interaction between the phases are modeled by the Two fluid Model e a compressive model is used to capture the free surface. To model the turbulence is used the SST model. The equations are discretized by the Element based Finite Volume Method. The numeric mesh is build by the software ICEM-CFD and the software ANSYS-CFX 13.0 is used to solve the discretized equations. The main parameters of the expansion chamber are evaluated from the numerical simulation results as, film thickness, residence time, inclination angle, height lift of the liquid level and the separation rate. Besides the analysis made to understand the flow inside the separator, correlations were made for the main parameters in function of dimensionless numbers. A practical tool was developed to design and optimize cyclonic separators, using the correlations.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.subjectGás - Escoamentopt_BR
dc.subjectDinâmica dos fluidos - Propriedades mecânicaspt_BR
dc.subjectEscoamento multifásicopt_BR
dc.subjectMecânica analíticapt_BR
dc.subjectGas flowpt_BR
dc.subjectFluid dynamics - Mechanical propertiespt_BR
dc.subjectMultiphase flowpt_BR
dc.subjectMechanics, Analyticpt_BR
dc.titleAnálise do escoamento de óleo e gás na câmara de expansão do separador ciclônico VASPSpt_BR
dc.typebachelorThesispt_BR
dc.description.resumoSeparadores de fases estão presentes em vários processos industriais, entre eles na exploração de petróleo em águas profundas. Os equipamentos usados atualmente oferecem pouca eficiência e ocupam um volume muito grande nas plataformas de exploração de petróleo. Separadores ciclônicos foram desenvolvidos para substituir os atuais por serem mais leves, compactos e promover maior separação. Como forma de entender a dinâmica relacionada ao funcionamento desses equipamentos, no presente trabalho é estudado o escoamento no interior da câmara de expansão de um separador ciclônico. O problema em estudo é governado pelas equações de conservação da massa e da quantidade de movimento, e a interação entre as fases do escoamento é modelada através do Modelo de Dois Fluidos e o modelo compressivo para a captura da superfície livre. Para a modelagem da turbulência, usa-se o modelo SST. As equações são discretizadas através do Método dos Volumes Finitos baseado em Elementos. A malha numérica é construída através do programa ICEM-CFD e para a resolução das equações discretizadas é utilizado o programa comercial ANSYS-CFX 13.0. A partir dos resultados das simulações numéricas foram avaliados os principais parâmetros da câmara de expansão, tais como, altura de elevação do nível de líquido na câmara, espessura média de filme, tempo de residência do fluido no separado, ângulo de inclinação das linhas de corrente na saída da câmara e, finalmente, a taxa de separação. Além de diversas análises voltadas à dinâmica do fluido no separador, correlações foram obtidas em função de números adimensionais para os principais parâmetros calculados. Através das correlações, uma ferramenta prática de cálculo foi desenvolvida como forma de dinamizar o processo de dimensionamento desses equipamentos.pt_BR
dc.degree.localCuritibapt_BR
dc.publisher.localCuritibapt_BR
dc.contributor.advisor1Morales, Rigoberto Eleazar Melgarejo
dc.contributor.advisor-co1Franco, Admilson Teixeira
dc.contributor.referee1Morales, Rigoberto Eleazar Melgarejo
dc.contributor.referee2Franco, Admilson Teixeira
dc.contributor.referee3Azevedo, Henrique Stel de
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento Acadêmico de Mecânicapt_BR
dc.publisher.programEngenharia Mecânicapt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE::MECANICA DOS FLUIDOSpt_BR
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