Simulação numérica da troca de águas de lastro nos tanques de navios petroleiros

Francisco, Flávio da Silva

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/19469

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Simulação numérica da troca de águas de lastro nos tanques de navios petroleiros
Author(s)/Inventor(s):	Francisco, Flávio da Silva
Advisor:	Medronho, Ricardo de Andrade
Co-advisor:	Mauro, Celso Alleluia
Abstract:	Um navio petroleiro, à medida que descarrega sua carga, bombeia água do mar para seus tanques de lastro. Esta água, conhecida como águas de lastro, tem por objetivo garantir as embarcações operem em condições seguras. As águas de lastro podem transferir espécie invasoras de uma região para outra. Esta transferência eventual de organismos pode levar à alteração de ecossistemas, e pode gerar impactos negativos na saúde humana. Por causa deste possíveis problemas, as águas de lastro, tem ganhado atenção especial nos últimos anos. Uma das técnicas de gerenciamento de água de lastro disponível atualmente é o Método de Diluição Brasileiro (MDB) desenvolvido pela Petrobrás, que envolve o carregamento de lastro novo pelo topo do tanque e retirada simultânea do lastro contaminado pelo fundo tanque, na mesma vazão. Neste trabalho foi utilizado a técnica de Fluidodinâmica Computacional (CFD) para estudar e entender o escoamento, quando utilizando o Método de Diluição Brasileiro. Os resultados preliminares demonstraram a ocorrência de zonas mortas, o que dificulta a limpeza dos tanques, evitando atingir-se 95% de eficiência de limpeza como descrito pela Regulamentação da International Maritime Organization (IMO). Foi descoberta a presença de curtocircuito, o que contribui para o surgimento de zonas mortas e diminui o efeito de mistura no tanque, diminuindo assim a eficiência. Alterações no posicionamento das entradas possibilitaram um aumento de eficiência em torno de 7-8%, alcançando eficiência da ordem de 97,5%, estando de acordo com as regulamentações da IMO. A adição de uma nova entrada também foi proposta, o que melhorou a eficiência de diluição no tanque, porém com um valor um pouco inferior, 95% de eficiência, ao obtido pelo reposicionamento das entradas. Foi sugerido a criação de um Método Reverso do MDB, onde lastro limpo entra pelo fundo e lastro contaminado é retirado pelo topo do tanque a uma mesma velocidade. Esta técnica se mostrou eficiente no tocante a renovação da água e no tempo necessário para a realização do processo.
Keywords:	Águas de lastro CFD
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Dec-2011
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	Engenharia Química

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