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

Autores

  • Micheli Nolasco Araújo Universidade Federal do Espírito Santo
  • Leticia Costa Novello de Mattos Universidade Federal do Espírito Santo
  • Társis Baia Fortunato Universidade Federal do Espírito Santo
  • Julio Cesar Sampaio Dutra Universidade Federal do Espírito Santo
  • Wellington Betencurte da Silva Universidade Federal do Espírito Santo

DOI:

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

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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Biografia do Autor

Julio Cesar Sampaio Dutra, Universidade Federal do Espírito Santo

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - UFRRJ (2006), doutorado-sanduíche em Norges Teknisk-naturvitenskapelige Universitet - NTNU (2011) e doutorado em Engenharia Química pela COPPE na Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ (2012). Atualmente, é professor adjunto do curso de Engenharia Química da UFES e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química também da UFES, onde é coordenador no período 2016-2018.

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Publicado

2017-07-27

Edição

Seção

Artigos