MONITORAMENTO DA TEMPERATURA DE ÓLEO EM UM SISTEMA DE TUBULAÇÃO MULTICAMADAS UTILIZANDO FILTRO BAYESIANO ASIR

Micheli Nolasco Araújo, Leticia Costa Novello de Mattos, Társis Baia Fortunato, Julio Cesar Sampaio Dutra, Wellington Betencurte da Silva

Resumo


Assegurar o escoamento da produção de óleo em sistemas offshore, a partir de reservatórios localizados em ambientes de águas profundas, é uma das maiores preocupações para operações de exploração de petróleo. Neste cenário, o monitoramento térmico é crucial para evitar e controlar a formação de depósitos sólidos dentro da tubulação, acarretando no bloqueio da linha, se condicionada a fatores operacionais adversos. Em algumas situações, paradas totais do processo se fazem necessárias para desbloqueio do sistema, resultando em prejuízos financeiros. Um método de prevenção utilizado em sistemas offshore é o Pipe-in-Pipe (PIP) com aquecimento ativo. Essa tubulação é formada por dois tubos metálicos concêntricos cujo espaço anelar é preenchido com material isolante com aquecimento elétrico, de modo a compensar as perdas de calor do sistema e manter a temperatura do fluido a uma temperatura de referência. Neste trabalho, o conceito de estimação de estado é usado como uma técnica para reconstruir o campo de temperaturas da seção transversal de uma tubulação multicamadas a partir de medidas não intrusivas de temperatura obtidas com um único sensor. O filtro Bayesiano ASIR (Auxiliary Sampling Importance Resampling), junto com o método de volumes finitos com uma formulação implícita, foi aplicado para a resolução do problema de transferência de calor no PIP. Como resultado, obteve-se uma solução consistente para o problema, que pode ser aplicada a sistemas de controle online, a fim de se manter a temperatura do óleo acima da temperatura crítica de formação de depósitos sólidos na linha.

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DOI: https://doi.org/10.22409/engevista.v19i3.910

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