Detecção de Vazamentos em Linhas de Transmissão de Líquidos

• Ano de defesa: 2003
• Autor(a) principal: Lucas, Alberto Herranz
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica; Engenharia Mecânica
• Palavras-chave em Português: Oleoduto; Indústria petrolífera; Canos e canalização; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/19583

Neste trabalho, apresenta-se o desenvolvimento de algoritmos de detecção e localização de vazamentos em tubulações conduzindo líquidos. O algoritmo de detecção é baseado no balanço de massa integrado e o de localização na equação da perda de carga em escoamentos desenvolvidos. Admite-se, como hipótese básica, escoamento isotérmico. O critério de detecção de vazamentos é estabelecido a partir da determinação adequada das incertezas de todos os termos da expressão do balanço de massa. O algoritmo de detecção leva em consideração o empacotamento / desempacotamento na linha decorrente de operações típicas de parada e partida do bombeio e abertura e fechamento de válvulas, capacitando-o a operar em regimes permanente e transiente. Para isso, o campo espacial de pressão ao longo da linha é continuamente avaliado resolvendo-se, simultaneamente, as equações diferenciais da continuidade e da conservação de quantidade de momento linear, a partir da disponibilização dos dados de vazão e pressão nas extremidades da linha em intervalos de tempo consecutivos. A resolução numérica destas equações é conduzida com base no método das características empregando, adequadamente, as informações disponibilizadas nas extremidades da linha como valores iniciais. O desempenho dos algoritmos desenvolvidos é testado contra um banco da dados, gerado a partir de simulações numéricas, em uma linha de 50 km de extensão, com aquisição de dados em intervalos de 15 em 15 segundos e vazamentos em dois pontos distintos com magnitudes na faixa de 1,5% a 13% da vazão nominal, sob diferentes regimes operacionais: permanente e transiente (moderados e severos). Os resultados obtidos revelam ser o algoritmo de detecção uma ferramenta promissora, especialmente para linhas simples que transportam um único produto. Por outro lado, mostra-se que o algoritmo de localização é eficiente apenas em situações em que a linha opera em regimes estabilizados ou na presença de transientes bastante moderados.