[pt] ANÁLISE TERMODINÂMICA DA CAPTURA E REINJEÇÃO DE CO2 NO PROCESSAMENTO DE GÁS NATURAL EM UMA INSTALAÇÃO DE PRODUÇÃO DE PETRÓLEO OFFSHORE

[en] THERMODYNAMICS ANALYSIS FOR CO2 CAPTURE AND REINJECTION FROM GAS PROCESSING IN AN OFFSHORE OIL AND GAS PRODUCTION PLATFORM

[pt] CAMILA CAMPOS MARIN ROCHA

[pt] MEMBRANAS

[pt] CONSUMO ENERGETICO

[pt] PROCESSAMENTO DE GAS

[pt] PLATAFORMA DE PRODUCAO DE OLEO E GAS OFFSHORE

[pt] CAPTURA DE CO2

[pt] ANALISE AMBIENTAL

[en] MEMBRANE

[en] ENERGY CONSUMPTION

[en] CAPTURE OF CO2

[en] ENVIROMENTAL ANALYSIS

[pt] O presente trabalho apresenta uma análise termodinâmica dos processos de captura e reinjeção de CO2, que se tornaram indispensáveis à produção de óleo e gás nas instalações de petróleo offshore no Brasil desde o início do desenvolvimento dos campos do pré-sal. O petróleo dos reservatórios da camada pré-sal da Bacia de Santos apresenta uma particularidade importante, quando comparado com o petróleo dos campos pós-sal do Brasil. A composição do gás natural do pré-sal apresenta grande teor de CO2, podendo ultrapassar 15 por cento, enquanto que a composição típica do gás natural dos campos pós-sal apresenta teor de CO2 abaixo de 1 por cento. Isto exige que equipamentos e operações de processamento do petróleo sejam mais complexos, pois devem ser capazes de: (i) separar o CO2 do gás produzido, (ii) comprimir as correntes de CO2 e de gás natural com baixo teor de CO2 e enviá-las para seus diversos destinos (reinjeção, gas lift, exportação etc.). Consequentemente, com a introdução destes novos processos para captura e injeção do CO2, houve aumento da demanda energética nestas unidades. Este trabalho visa estudar os processos envolvidos na captura e reinjeção de CO2, uma vez que utilizam novas técnicas e tecnologias pouco divulgadas na literatura acadêmica. Busca, também, contribuir para o cálculo do consumo adicional energético nas plataformas de produção de petróleo offshore, tipo FPSO, devido à inclusão da captura e reinjeção de CO2. E, por último, apresenta uma breve análise do impacto ambiental que tais processos podem causar, considerando a emissão de poluentes atmosféricos, como CO2 e CH4, principalmente.

[en] This work presents a thermodynamic analysis of carbon dioxide (CO2) capture and reinjection processes, which have become indispensable for oil and gas production, particularly in the Brazilian offshore pre-salt fields. In comparison to the Brazilian post-salt reservoir, the petroleum from the Santos Basin pre-salt reservoir has a much larger CO2 content, which can exceed 15 percent, as opposed to less than 1 percent in the post-salt case. This peculiarity demands more complex operational equipment and processes that: (i) separate the CO2 from the produced gas; (ii) compress both the CO2 and low content CO2 natural gas streams and (iii) direct them to their subsequent destinations (reinjection, gas lift, exportation etc.). Consequently, these new capture and injection processes increase the energy demand on these production units. The present study aims to describe the processes involved in the CO2 capture and reinjection, since there is a lack of references in the literature about these new techniques and technology. Furthermore, it contributes to the evaluation of the additional energy consumption of an offshore Floating, Production, Storage and Offloading unit (FPSO), due to the inclusion of processes related to the capture and reinjection of CO2. Finally, a brief analysis is made on the environmental impact from these processes, considering the additional emission of atmospheric pollutants such as CO2 and CH4.

JOSE ALBERTO DOS REIS PARISE

WILSON MANTOVANI GRAVA

JOSE ALBERTO DOS REIS PARISE

SERGIO LEAL BRAGA

IVAN FABIO MOTA DE MENEZES

WILSON MANTOVANI GRAVA

JOÃO LUIZ PONCE MAIA

2016-06-16

2015-09-11

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.26612