Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38510| Título: | Desenvolvimento de um sistema de medição de interface óleo-água para tanques de separação baseado em ultrassom |
| Título(s) alternativo(s): | Development of an oil-water interface measurement system for separation tanks based on ultrasound |
| Autor(es): | Kaneko, Guilherme Kenji Takeda Roehrig, Roberto Kato |
| Orientador(es): | Passarin, Thiago Alberto Rigo |
| Palavras-chave: | Indústria petrolífera Tanques de armazenamento de petróleo - Medição Detectores Automação Petroleum, Industry and trade Oil storage tanks - Measurement Detectors Automation |
| Data do documento: | 26-Mar-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | KANEKO, Guilherme Kenji Takeda; ROEHRIG, Roberto Kato. Desenvolvimento de um sistema de medição de interface óleo-água para tanques de separação baseado em ultrassom. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2024. |
| Resumo: | Este estudo investiga os desafios enfrentados na medição da interface óleo-água em tanques de separação trifásicos na indústria petrolífera. Foram analisadas algumas tecnologias de medição de nível, incluindo sensor por pressão diferencial, radar de onda guiada, sensor de tipo empuxo e sensor de tipo capacitivo, ressaltando suas vantagens e limitações em condições adversas. Diante das limitações encontradas nas tecnologias tradicionais, a metodologia por ultrassom emergiu como solução promissora para superar os desafios existentes. A capacidade do ultrassom em detectar com alta precisão interfaces entre diferentes fluidos de forma não invasiva torna-o uma escolha atrativa para aplicações na indústria petrolífera, destacando sua habilidade de perceber variações em uma escala milimétrica. Através de experimentos realizados em um equipamento desenvolvido para simular um tanque de separação trifásico de petróleo, foi possível comprovar o funcionamento da utilização de sensores de ultrassom para detecção de interfaces entre líquidos imiscíveis. O sistema desenvolvido foi capaz de calcular a altura das interfaces de água-óleo e óleo-ar, durante um processo de variação de nível simulando a remoção e inserção de água e óleo em um tanque trifásico de separação, por fim apresentando gráficos das alturas das interfaces em relação ao tempo. Através de análises qualitativas e quantitativas, realizando uma comparação visual entre os dados dos gráficos Altura x Tempo e as alturas reais encontradas no equipamento nos momentos da aquisição, foi calculada uma dispersão menor que 0,3cm. Este estudo contribui significativamente para o avanço no desenvolvimento de sistemas de medição de interface óleo-água, visando aprimorar a precisão, confiabilidade e capacidade de operar de forma não invasiva desses sistemas. As descobertas aqui apresentadas abrem caminho para futuras pesquisas e aplicações práticas na indústria petrolífera e em outros setores afins. |
| Abstract: | This study investigates the challenges faced in measuring the oil-water interface in three-phase separation tanks in the petroleum industry. Various level measurement technologies were analyzed, including differential pressure sensors, guided wave radar, buoyancy-type sensors, and capacitive-type sensors, highlighting their advantages and limitations under adverse conditions. Given the limitations encountered with traditional technologies, ultrasound methodology has emerged as a promising solution to overcome existing challenges. Ultrasound’s ability to non-invasively detect interfaces between different fluids with high precision makes it an attractive choice for applications in the petroleum industry, highlighting its ability to perceive variations on a millimeter scale. Through experiments conducted on equipment designed to simulate an oil three-phase separation tank, it was possible to prove the functioning of using ultrasound sensors to detect interfaces between immiscible liquids. The system developed was capable of calculating the heights of the water-oil and oil-air interfaces, during a level variation process simulating the removal and insertion of water and oil in a three-phase separation tank, finally presenting graphs of the heights of the interfaces in relation to time. Through qualitative and quantitative analysis, performing a visual comparison between the data from the Height x Time graphs and the actual heights found on the equipment at the time of acquisition, a dispersion of less than 0.3cm was calculated. This study significantly contributes to advancing the development of oil-water interface measurement systems, aiming to improve the accuracy, reliability, and non-invasive operation capability of these systems. The findings presented here pave the way for future research and practical applications in the petroleum industry and other related sectors. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38510 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Elétrica |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| medicaointerfaceaguaoleo.pdf | 1,86 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons
