Estudo experimental da formação e crescimento de hidratos de tetrahidrofurano em uma célula cilíndrica

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Mühlstedt, Guilherme
• Orientador(a): Santos, Paulo Henrique Dias dos
• Banca de defesa: Santos, Paulo Henrique Dias dos, Marcelino Neto, Moisés Alves, Luz Junior, Luiz Fernando de Lima
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Hidratos; Compostos complexos; Indústria petrolífera; Poços de petróleo - Perfuração; Engenharia do petróleo; Petróleo - Transporte; Engenharia mecânica; Hydrates; Complex compounds; Petroleum, Industry and trade; Oil well drilling; Petroleum engineering; Petroleum - Transportation; Mechanical engineering
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3306

Ao buscar a autossuficiência de petróleo, o Brasil expandiu a sua tecnologia offshore e recentemente começou a explorar a região do pré-sal. Todavia as explorações desses campos apresentam grandes desafios. Nas reservas do pré-sal, assim como em diversos campos de exploração ao redor do mundo, a indústria de óleo e gás deve se preocupar com a formação de hidratos durante o processo de extração e transporte de seu produto. Os problemas de garantia de escoamento relacionados a hidratos têm sido tratados tradicionalmente pela implementação de estratégias de prevenção de hidratos, ou seja, injeção de inibidores, remoção de água do sistema e isolamento térmico de linhas. Porém esses métodos elevam o custo da produção, levando as indústrias a aplicar a gestão de hidratos, onde pode haver a presença de hidratos dispersos no fluido. Contudo a operação de extração apresenta flutuações e, por vezes, paradas inesperadas. Esses fatos podem resultar na deposição de hidratos na parede das tubulações, causando bloqueios parciais ou totais da linha. O presente trabalho estuda experimentalmente o crescimento anular de uma camada de hidrato, desde a parede até o centro, utilizando uma célula cilíndrica estática. O experimento utilizou uma solução de 1:17 mols de tetrahidrofurano (THF) em água, mesma razão molar para o hidrato formado, desta forma, a taxa de crescimento da camada de hidrato é controlada predominantemente pelo fenômeno de transferência de massa. Esta dissertação apresenta a taxa de crescimento da camada de hidrato para diversas taxas de subresfriamento, também apresenta algumas observações referentes à morfologia do hidrato sob influência da temperatura em que o experimento foi exposto.