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TRABALHOS DE FIM DE CURSO @PUC-Rio
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Título: ESTUDO DO ESCOAMENTO BIFÁSICO INTERMITENTE EM UMA EXPANSÃO SÚBITA
Autor(es): CELSO LOUREIRO PESSOA DE MELO
Colaborador(es): IGOR BRAGA DE PAULA - Orientador
Catalogação: 23/FEV/2018 Língua(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TRABALHO DE FIM DE CURSO
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Referência(s): [pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=33099@1
[en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=33099@2
DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.33099
Resumo:
Escoamentos bifásicos gás-líquido são muito comuns em aplicações industriais, especialmente nas indústrias de petróleo e gás, química e nuclear. Conforme variam as condições operacionais, ocorrem diferentes configurações geométricas conhecidas como padrões de escoamento. No caso da produção de petróleo, o padrão encontrado com maior frequência é o de golfadas, onde se alternam regiões contínuas de líquido (pistões) e regiões de preponderância gasosa (bolhas alongadas). O bombeio centrífugo submerso submarino (BCSS) é um dos métodos de elevação artificial do petróleo, em poços onde a pressão do reservatório não é suficiente para fazer este petróleo chegar à plataforma com a vazão desejada. Trata-se, basicamente, de uma bomba centrífuga de múltiplos estágios, acionada por um motor elétrico, sendo este conjunto motor-bomba instalado fora do poço. A presença de movimento intermitente na sucção da bomba pode causar danos aos sistemas de bombeio. Por isso, o emprego, em escoamento multifásico, de misturadores a montante da sucção é uma estratégia interessante. No presente trabalho, buscou-se caracterizar o funcionamento de um misturador sob diferentes condições do escoamento intermitente na entrada do dispositivo. Foram utilizados sensores de nível, pressão e interruptores feixe para medição do nível de líquido no misturador, perda de carga e estatísticas das golfadas à montante do homogeneizador. Foi caracterizado também o comportamento do escoamento bifásico (gás e líquido) na saída desse homogeneizador quando submetido à uma expansão súbita no diâmetro da tubulação cilíndrica horizontal. O objetivo, nesse caso, foi simular a entrada de uma bomba submarina centrífuga em sistemas SKID-BCSS. O comportamento do escoamento foi observado através de aquisições de imagens. Os resultados são comparados com um protótipo com as dimensões próximas a escala de campo. Uma boa concordância é observada.
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