Influência da mudança de fase na estimação de parâmetros térmicos e hidráulicos em escoamentos com deposição em baterias de pré-aquecimento de petróleo

Guinancio, Rafael

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/22185

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Influência da mudança de fase na estimação de parâmetros térmicos e hidráulicos em escoamentos com deposição em baterias de pré-aquecimento de petróleo
Author(s)/Inventor(s):	Guinancio, Rafael
Advisor:	Queiroz, Eduardo Mach
Co-advisor:	Rosa, Joana Borges da
Abstract:	No processo de refino do petróleo, o óleo cru deve passar por uma etapa de preaquecimento e ser dessalinizado antes de entrar na coluna de destilação atmosférica, aquecido em um conjunto de trocadores de calor desde a temperatura ambiente até aproximadamente 380°C. Esta etapa apresenta um alto gasto energético, que é diminuído por meio de uma integração energética, aproveitando calor de correntes normalmente provenientes da destilação atmosférica e resfriando algumas destas correntes para o armazenamento. O restante do calor necessário é fornecido pela queima de combustíveis em um forno na alimentação da coluna. Esta integração energética é feita por uma bateria de trocadores de calor chamada de bateria de preaquecimento. A deposição de impurezas, materiais orgânicos, compostos metálicos e partículas pesadas do petróleo forma incrustações nas superfícies de troca térmica destes trocadores, diminuindo a eficiência térmica do sistema, pois adicionam resistências térmicas aos processos de troca térmica, diminuindo os respectivos coeficientes globais de troca térmica, fato que ocasiona o aumentando do consumo de combustível no formo e o gasto energético com as bombas. Em muitas baterias, ocorre a vaporização parcial do óleo crú nos trocadores próximos ao forno, fenômeno que pode ter impacto significativo no processo da deposição. O presente trabalho, que está relacionado a um projeto desenvolvido em parceria entre a EQ/UFRJ, a UERJ e o CENPES/PETROBRAS, faz um primeiro estudo para a inserção da influência do escoamento bifásico na modelagem hidráulica e térmica da rede, visando fazer a estimação da espessura média e da condutividade térmica efetiva destes depósitos, a partir de dados reais de uma refinaria brasileira. Este estudo visa acumular conhecimentos importantes para a futura definição de rotinas para o melhor gerenciamento destas baterias de pré-aquecimento. As simulações monofásicas e bifásicas mostram bons resultados, sendo os resultados bifásicos mais estáveis. A condutividade térmica efetiva do depósito estimada se mostra dentro dos limites encontrados na literatura.
Keywords:	Petróleo Refino Bateria de pré-aquecimento
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:	Sep-2013
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	GUINANCIO, Rafael. Influência da mudança de fase na estimação de parâmetros térmicos e hidráulicos em escoamentos com deposição em baterias de pré-aquecimento de petróleo. 2013. 49 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2013.
Appears in Collections:	Engenharia Química

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