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

Resumen

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.