Aplicação da abordagem de Maxwell-Stefan na modelagem e simulação dinâmica do fenômeno de mistura entre água, MEG e etanol

Constantino, Pedro Henrique Davi

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/23778

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Aplicação da abordagem de Maxwell-Stefan na modelagem e simulação dinâmica do fenômeno de mistura entre água, MEG e etanol
Author(s)/Inventor(s):	Constantino, Pedro Henrique Davi
Advisor:	Barreto Júnior, Amaro Gomes
Co-advisor:	Tavares, Frederico Wanderley
Abstract:	Dentre as medidas utilizadas pela indústria para evitar a formação de hidratos em tubulações de gás natural, está o emprego de inibidores termodinâmicos, como MEG e etanol. No entanto, para que não haja desperdício de inibidores, nem formação de sistemas sub-inibidos, a dinâmica de mistura precisa ser melhor compreendida. Neste trabalho, foi desenvolvida uma metodologia para a simulação do fenômeno de mistura entre água, MEG e etanol. O fluido, inicialmente bifásico, foi aproximado por um meio isotrópico (contínuo) e utilizou-se a abordagem de Maxwell-Stefan para sistemas multicomponentes com imposição de um campo externo gravitacional. O balanço de massa das espécies em regime transiente foi discretizado no espaço, por meio de aproximações parabólicas em elementos finitos, e integrado com respeito ao tempo, pelo código computacional DASSL. Os resultados das simulações de misturas com diferentes concentrações ou ordem inicial de fases mostraram que, no equilíbrio mecânico, o termo de campo afeta somente as taxas iniciais de mistura. O processo é limitado pela difusão e a matriz de coeficientes de difusão de Fick é cheia e fortemente dependente da composição. Sistemas ricos em etanol apresentaram tempos menores de mistura em relação aos ricos em MEG, variando entre 21 e 40 horas. Concluiu-se que a aproximação de alguns parâmetros por valores constantes baseados na composição de equilíbrio, embora facilite a resolução numérica do problema, pode não ser fisicamente razoável e merece ser investigada.
Keywords:	Formação de hidratos Entupimento de tubulações Produção offshore
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Mar-2014
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	CONSTANTINO, Pedro Henrique Davi. Aplicação da abordagem de Maxwell-Stefan na modelagem e simulação dinâmica do fenômeno de mistura entre água, MEG e etanol. 2014. 62 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2014.
Appears in Collections:	Engenharia Química

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
PHDConstantino.pdf		1.01 MB	Adobe PDF	View/Open

Show full item record Recommend this item View Statistics

Pantheon Institutional repository