Simulação de trem de pre-aquecimento de petroleo visando estudo da incrustração (original) (raw)
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Simulação Da Inlfuência Da Geração De Calor Na Degradacão De Estruturas Metálicas
2003
Na analise de estruturas de aco a hipotese de transformacoes isotermicas e geralmente utilizada. Nos componentes estruutrais de aco submetidos a cargas ciclicas, uma parte do trabalho e transformado em calor resultando em um aumento da temperatura que afeta o comportamenteo mecânico do material. Um modelo elastoviscoplastico e apresentado e empregado no estudo da degradacao e dos efeitos de acoplamento termomecânico de barras submetidas a cargas quase-estaticas. Uma variavel interna e usada para representar o processo de degradacao do material. O sistema de equacoes nao lineares resultante e resolvido por um algoritimo baseado no metodo decomposicao do operador e aplicacao do metodo dos elementos finitos. Simulacoes numericas simples realizadas em barras de aco 316L sao apresentadas e analizadas. Este trabalho atrave’s do exemplos que a hipotese simpliificada de transformacao isotermica pode ser inadequada quando tranfomacoes inelasticas estao presentes.
Simulação do processo de desasfaltação a propano
Latin American Journal of Development
Os fluidos supercríticos são obtidos quando a temperatura e pressão a que são submetidos atingem um ponto crítico. Estando nessas condições, propriedades como solubilidade e densidade podem, facilmente, ser controladas, o que possibilita a aplicação desses fluidos em diversos processos da indústria química, tais como, extração, impregnação e formação de partículas, obtendo excelentes rendimentos com baixos níveis de resíduos a serem tratados. Desta forma, este trabalho teve por objetivo simular o processo de desasfaltação a propano utilizando o software Aspen Plus V7.3. Obteve-se um rendimento global de 39% no processo convencional e de 77% no processo supercrítico, observando-se uma melhoria de 97% com o uso do fluido em seu estado supercrítico.
Primeiramente agradeço а Deus que permitiu que tudo acontecesse, ao longo de minha vida. Ele é, e será sempre, o Mestre de todos os mestres. Ao CNPq e à PUC-Rio, pelos auxílios concedidos, sem os quais este trabalho não poderia ter sido realizado. Ao professor Maurício Nogueira Frota, pela oportunidade de trabalhar de forma independente, pela sua confiança demonstrada e por sua firme orientação, apoio, pela sua incrível capacidade de liderança motivadora, sabendo encorajar-nos em todos os momentos e fazendo acreditar que sempre somos capazes. Ao co-orientador Epifânio Mamani Ticona pela sua paciência e presteza, sempre com uma solução inteligente para os mais difíceis problemas. Palavras-chave Metrologia; trocadores de calor; mitigação de incrustações; hidrogeradores; efetividade térmica; esferas abrasivas.
2018
NASCIMENTO, F. S. (2018), Numerical Simulation in CFD of the Oxi-Combustion Process Applied to Brazilian Mineral Coal for the Thermoelectric Generation. Itajubá, 146p. Doctoral Thesis, Post-graduation in Mechanical Engineering, Federal University of Itajubá. The present work used the computational tool ANSYS CFX to perform the thermochemical analysis of the oxy-combustion process of the Brazilian mineral coal CE 5200, aiming at its use in the national thermoelectric generation. The study of coal was carried out because the fuel is an energy source that can be used for thermoelectric generation, but the process of conventional coal combustion is highly polluting, emitting a large concentration of CO2 into the atmosphere, which is one of those responsible for the greenhouse effect. A validation of the turbulence, combustion, radiation and chemical kinetics models in the oxycombustion process was carried out with the results of the Rhenish coal experiment in a 100 kW drop down furnace....
Modelagem e simulação de um reator industrial de apagamento
Acta Scientiarum Technology, 2008
RESUMO. O sistema de reatores de caustificação é responsável pela geração do licor branco e é composto, basicamente, por um reator de apagamento, seguido por vários reatores de caustificação. No reator de apagamento, ocorre a formação de hidróxido de cálcio, segundo a reação: CaO (s) + H 2 O (l) → Ca(OH) 2(s) , e, simultaneamente, a reação de caustificação com a formação de hidróxido de sódio: Na 2 CO 3(aq) + Ca(OH) 2(s) → 2 NaOH (aq) + CaCO 3(s) , estendendo-se ao longo de vários reatores de mistura, dispostos em série. Neste sentido, como primeira etapa, foi elaborado e testado um modelo matemático fenomenológico do reator de apagamento em regime transiente, da indústria Klabin Paraná Papéis. O modelo foi obtido a partir de balanços de massa e de energia no reator, resultando num sistema de oito equações diferenciais ordinárias, que foram resolvidas numericamente. As simulações deste modelo, nas condições operacionais da planta, revelam que este é capaz de representar as principais tendências do processo.
Dinâmica De Redes De Trocadores De Calor Afetadas Pelo Acúmulo De Incrustações: Estudo De Caso
2018
Redes de trocadores de calor (RTC) exercem um papel de suma importância na operacao e custoglobal de um processo. A sintese e otimizacao de RTC tornaram-se, portanto, assuntos amplamentediscutidos pela literatura. Um dos principais fatores que influenciam a eficiencia energetica de uma rede eo acumulo de incrustacoes nas superficies de troca termica. Alem de diminuirem a capacidade total de trocade calor de uma rede, as incrustacoes afetam diretamente a dinâmica do processo como um todo, podendolevar a instabilidades no sistema de controle. O assunto, no entanto, pode ser considerado uma lacuna noestudo de RTC. Modelos dinâmicos que descrevam adequadamente o sistema, aliados com dados de fatoresde incrustacao (Rf ) em funcao do tempo, sao escassos e limitados em escopo. Dessa forma, o presentetrabalho visa contribuir com um estudo dinâmico de RTC afetadas pelo acumulo de incrustacoes, avaliandoa influencia do Rf na temperatura final do sistema e propondo metodos que possam ser utili...
Ferramenta de simulação de bombeamento eólico
Exatas On Line, 2011
Nos últimos anos vem sendo realizados diversos estudos em relação ao impacto ambiental causado durante a obtenção de energia, como conseqüência há o aumento da preocupação com a conscientização do homem de que se deve manter o equilíbrio dos recursos naturais da Terra. A energia eólica surge como uma alternativa de grande potencial, devido a sua característica de não poluir, a mesma vem sido vista como a fonte renovável mais prospera no que diz respeito aos aspectos de segurança energética. Diante deste cenário a energia eólica se torna uma importante fonte de energia para realização de bombeamento de água, principalmente em regiões onde a energia convencional não permite o atendimento das necessidades mais básicas do ser humano. O presente trabalho destina-se ao desenvolvimento de uma ferramenta capaz de fazer simulação de bombeamento eólico de água para ser utilizada em planejamento e estudos sobre avaliação de locais que poderão ter potenciais de aproveitamento deste tipo de energia, associado a locais que têm água, mas não energia elétrica, em uma iniciativa de cunho social, podendo oferecer a comunidades isoladas que não dispõem de água para as necessidades mais básicas, tais como dessendentação animal e humana, irrigação, dentre outros.
Simulação Numérica De Escoamento Não-Isotérmico Em Reservatórios De Petróleo
Revista Mundi Engenharia, Tecnologia e Gestão (ISSN: 2525-4782), 2018
Resumo: Este trabalho visa ao estudo do escoamento tridimensional, não-isotérmico, monofásico em um reservatório deóleo, aplicando a simulação numérica. Um método de aquecimento da jazidaé considerado nas simulações e analisa-se o seu efeito na recuperação de hidrocarbonetos. Diferentes cenários são simulados de modo a se determinar as variações de pressão e de temperatura no reservatório. Na modelagem físico-matemática, balanços de massa e de energia e a lei de Darcy são considerados. Um modelo a uma equação, sem a hipótese do equilíbrio térmico local,é adotado para a transferência de calor entre o fluido e a rocha. As equações diferenciais parciais obtidas em termos da pressão e da temperatura são discretizadas no tempo e no espaço, utilizando-se o método dos volumes finitos. Após esta etapa, obtém-se as equações algébricas não lineares que são resolvidas por meio de uma decomposição de operadores, concomitantemente ao uso da iteração de Picard e do método dos gradientes conjugados. Palavras-chave: Decomposição de Operadores. Escoamento não-isotérmico. Método dos Volumes Finitos. Poços Aquecedores.