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Título: Simulação em um separador bifásico em processamento primário de petróleo via fluidodinâmica computacional
Título(s) alternativo(s): Numerical simulation in a biphasic separator in primary processing via computational fluid dynamics
Autor(es): Campos, Guilherme Lopes de
Orientador(es): Fernandes, Larissa Maria
Palavras-chave: Fluidodinâmica computacional
Escoamento bifásico
Petróleo - Refinação
Computational fluid dynamics
Two-phase flow
Petroleum - Refining
Data do documento: 26-Nov-2019
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Francisco Beltrao
Citação: CAMPOS, Guilherme Lopes de. Simulação em um separador bifásico em processamento primário de petróleo via fluidodinâmica computacional. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Francisco Beltrão, 2019.
Resumo: O Processamento primário de petróleo trata-se de uma série de operações fı́sicas com o objetivo de tratar o petróleo para posteror refino. As primeiras etapas são a separação do óleo, água salgada e gás natural. Após separação dos componentes da mistura, o petróleo segue para a dessalgação e remoção de impurezas; água salgada para retirada da oleosidade remascente e o gás natural para compressão e desidratação. O separador primário, consiste num cilindro, com placas defletoras e chicanas, com o objetivo de induzir a formação de fases para separação dos componentes. Esta operação é frequentemente realizada em plataformas offshore, após produção do petróleo no poço produtor, seguindo para as unidades de tratamento primário. Atualmente, efetua-se pesquisas para otimização no dimensionamento e operação do separador, principalmente por sua alta área ocupada nas plataformas, metodologias para diminuir a área ocupada, tornam-se necessárias. Utilizando a simulação numérica, fluidodinâmica computacional, juntamente com o modelo VOF que captura interfaces de misturas, descreveu-se parcialmente o perfil de separação entre as fases aquosa e oleosa, gerou campos de pressão, densidade, velocidade e malha de estudos com a identificação da separação dos componentes e condições de contorno.
Abstract: Primary Oil Processing treats a series of treatment operations with the objective of treating oil to refine the poster. The first steps are the selection of oil, salt water and natural gas. After selection of the components of the mixture, the oil proceeds for desalting and removal of impurities, salt water for removal of rejuvenating oil and natural gas for removal and dehydration. The primary cylinder separator with baffle plate and baffle to induce phase formation for component selection. This operation is often performed on offshore platforms, after the oil is removed from the producing well, going to the primary treatment units. Currently, research is carried out to optimize the sizing and operation of the separator, especially because of its high area occupied on the platforms, methods to reduce the occupied area becomes necessary. Using a numerical simulation, computational fluid dynamics, combined with the VOF model that captures mixture interfaces, the selection profile between aqueous and oily phases was described, generating pressure fields, density, velocity and study mesh identification with component selection and boundary conditions.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11572
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