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Estudo de óleo pesado envolto em água utilizando ferramenta CFD (2015)

  • Autores:
  • Autor USP: SIQUEIRA, FABIO COFFANI DOS SANTOS DE - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PQI
  • Assuntos: ESCOAMENTO BIFÁSICO; DINÂMICA DOS FLUÍDOS COMPUTACIONAL; FENÔMENOS DE TRANSPORTE
  • Idioma: Português
  • Resumo: A descoberta de petróleo na camada do Pré-Sal fez com que a Petrobras invista cerca de 240 bilhões de dólares. Uma etapa crítica desta indústria é o transporte de petróleo, que envolve o sistema água-óleo. O objetivo do presente trabalho é estudar uma corrente água-óleo em um tubo reto e em uma curva, com o intuito de gerar perfis de velocidades, pressões e densidades em CFD. Para as simulações desenvolvidas são considerados: fluxo 3D, escoamento turbulento na fase óleo e escoamento laminar na fase água, isotérmico e incompressível. Foram realizados estudos nos estados estacionário e transiente. Foi desenvolvido o estudo de convergência da malha. As ferramentas do Phoenics utilizadas para representar a interação entre as fases foram o IPSA e o Algebraic Slip. O IPSA resolve as equações de Navier-Stokes para cada fase. No Algebraic Slip, postula-se que existe um meio contínuo em que existem vários componentes da fase dispersos, podendo estes ser gotas, bolhas ou partículas sólidas. A turbulência foi avaliada utilizando os modelos K-ε padrão e o K-ω, porém só houve redução considerável dos resíduos para o K-ε Padrão. As densidades geradas nas simulações em CFD foram comparadas visualmente com os resultados experimentais obtidos em trabalho anterior para fluxo multifásico. As quedas de pressão obtidas em simulação foram comparadas com os dados da literatura, onde foi possível observar a grande redução da perda de carga ao utilizar a técnica de envolver o óleo com um anel de água na tubulação. As simulações realizadas com o modelo Algebraic Slip, e o modelo de turbulência foram consideradas como validadas.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 12.02.2015
  • Acesso à fonte
    Como citar
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    • ABNT

      SIQUEIRA, Fábio Coffani dos Santos de; VIANNA JUNIOR, Ardson dos Santos. Estudo de óleo pesado envolto em água utilizando ferramenta CFD. 2015.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-01022016-180855/pt-br.php >.
    • APA

      Siqueira, F. C. dos S. de, & Vianna Junior, A. dos S. (2015). Estudo de óleo pesado envolto em água utilizando ferramenta CFD. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-01022016-180855/pt-br.php
    • NLM

      Siqueira FC dos S de, Vianna Junior A dos S. Estudo de óleo pesado envolto em água utilizando ferramenta CFD [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-01022016-180855/pt-br.php
    • Vancouver

      Siqueira FC dos S de, Vianna Junior A dos S. Estudo de óleo pesado envolto em água utilizando ferramenta CFD [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-01022016-180855/pt-br.php


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