Estudo do escoamento multifásico tipo bolha de Taylor em dutos e conexões curvadas.

• Main Author: MARINHO, José Luis Gomes.
• Publication Date: 2008
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Download full: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4902
• topic: Escoamento Multifásico; Fluidodinâmica Computacional; Bolha de Taylor; Regimes de Escoamento; Modelo de Dois Fluidos; Multiphase Flow; Computational Fluid Dynamics; Taylor Bubble; Flow Regimes; Two Fluid Model; Engenharia Química

Neste trabalho apresenta-se um estudo teórico transiente para predizer o comportamento do escoamento bifásico (gás e óleo) tipo bolha de Taylor em dutos horizontais, verticais e curvados. O modelo considera os efeitos de tensão superficial, gravidade e forças viscosas. Simulações usando o software CFX para investigar as características hidrodinâmicas da interação entre bolhas de Taylor e o líquido foram realizadas. O padrão de escoamento foi do tipo slug com regime de escoamento laminar para o gás e para o líquido. Resultados das distribuições de velocidade, pressão e fração de vazios são apresentados e os efeitos do tempo de injeção do gás (0,02; 0,1; 0,5 e 1,0 s), o diâmetro (3,0; 6,0; 1,2 e 2,4 mm) e curvatura do duto, velocidade (0,05 e 0,1 m/s) e viscosidade do petróleo (0,5; 1,5; 2,5 e 5,0 Pa.s), na formação e comprimento da bolha são analisados. Verificou-se que o tempo de injeção afeta consideravelmente na formação e comprimento da bolha de Taylor e que as forças viscosas e gravitacionais são muito importantes quando comparadas com as forças de tensão superficial.