Modelo integrado dos mapas de escoamento, queda de pressão e transmissão de calor em dutos umbilicais de petróleo

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Mesquita Júnior, Ernani Valente de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Modelo integrado; Padrões de escoamento bifásico; Transmissão de calor; Petróleo; Umbilical; Hidratos; Engenharia Metalúrgica; Escoamento bifásico; Produção intelectual; Integrated model; Two-­phase flow patterns; Heat transfer; Gas-­liquid flow; Oil; Riser; Hydrates
• Link de acesso: http://app.uff.br/riuff/handle/1/26986

Um modelo para a previsão do padrão de escoamento bifásico e transmissão de calor em dutos umbilicais de petróleo em unidades de produção marítimas foi desenvolvido. O modelo de previsão do escoamento considera sete padrões: estratificado suave, estratificado ondulado, estratificado ondulado com arraste, anular, anular com arraste, intermitente e bolhas dispersas. O padrão de escoamento é previsto a partir das vazões mássicas e propriedades físicas das fases líquida e gasosa expressas pelos números de Froude de cada fase, além do diâmetro interno da tubulação e sua inclinação com a horizontal. O modelo avalia também a evolução da pressão e temperatura ao longo da tubulação e sua influência na massa específica da fase gasosa, resultando nas variações do padrão de escoamento ao longo do umbilical. Para a avaliação das variações de temperatura bulk da mistura foi desenvolvido um modelo térmico que leva em consideração a estrutura e propriedades termofísicas da parede da tubulação assim como a geometria desde o poço até a unidade de produção na superfície. A metodologia baseia­se no cálculo da queda de pressão e na variação da massa específica da fase gasosa ao longo de sucessivos segmentos do umbilical. Os dados termodinâmicos de temperatura e pressão poderão também ser usados na previsão da formação de hidratos