Número do Painel
Autor
Instituição
UFSC
Tipo de Bolsa
PIBIC/CNPq
Orientador
ARCANJO LENZI
Depto
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA / EMC/CTC
Centro
CENTRO TECNOLOGICO
Laboratório
Laboratório de Vibrações e Acústica
Grande Área / Área do Conhecimento
Ciências Exatas e da Terra /Engenharias
Sub-área do Conhecimento
Mecânica dos Sólidos
Titulo
Métodos numéricos para a análise da pulsação acústica em tubulações de unidades de processamento de petróleo
Resumo

O hidrotratamento é um processo de refino que utiliza sistemas de tubulações sujeitas a elevadas pulsações de pressão, as quais interagem com a estrutura dos tubos que conduzem o gás para outras partes do sistema. Dependendo do comportamento acústico do gás e das estruturas, grandes níveis de vibração são gerados e podem causar falhas não previstas em projeto. Sendo assim, o presente trabalho é parte de um projeto em parceria com a Petrobras que visa desenvolver um procedimento numérico para a análise da pulsação acústica e das vibrações excessivas dessas tubulações. Dado isso, as etapas deste trabalho consistem em formular uma hipótese adequada para simplificar o fenômeno físico considerando as frequências de excitação de interesse; e desenvolver um procedimento baseado no Método dos Elementos Finitos (FEM) para representar o comportamento acústico de gases transportados através de sistemas de tubulações. Em relação à descrição do fenômeno físico, apesar de ser possível representar o comportamento acústico em dutos através de formulações analíticas para o caso de tubos retos, estruturas mais complexas exigem a utilização de procedimentos numéricos para descrever o fenômeno. Portanto, o Método dos Elementos Finitos aplicado à acústica unidimensional com elementos modelados de acordo com a equação da onda foi implementado em um programa em Python. Como resultado, foram obtidas as características acústicas de uma rede de dutos típica de aplicações na indústria de óleo e gás, como o espectro da pressão em qualquer ponto da estrutura e o campo de pressões ao longo da geometria. Mais ainda, como forma de avaliar a capacidade do método desenvolvido, outras geometrias com menores diâmetros e configurações distintas foram testadas e tiveram seus resultados validados, assegurando a capacidade do programa de solucionar problemas complexos. Por fim, nenhuma alteração no projeto em função do período de isolamento devido à pandemia de COVID-19 foi necessária.

Link do Videohttps://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/226313
Palavras-chave
Tubulacoes, Processamento de Petroleo, Vibracoes
Colaboradores

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