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Universidade Federal da Bahia |
Repositório Institucional da UFBA
Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/39631
Tipo: Tese
Título: Bancada para ensaios de precipitação e incrustação de carbonato de cálcio sob a ação do ultrassom
Autor(es): Oliveira, Lucas Ramalho
Primeiro Orientador: Pepe, Iuri Muniz
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Soares Junior, Luiz Carlos Simões
metadata.dc.contributor.referee1: Pepe, Iuri Muniz
metadata.dc.contributor.referee2: Martins, Andre Leibsohn
metadata.dc.contributor.referee3: Farias, Paulo César Machado de Abreu
metadata.dc.contributor.referee4: Silva, Valéria Loureiro da
metadata.dc.contributor.referee5: Rodrigues, Carlos Eduardo Aguiar Lima
Resumo: Na exploração dos campos de petróleo do pré-sal brasileiro as incrustações carbonáticas são recorrentes e podem ocasionar uma série de prejuízos devido ao bloqueio parcial ou total de alguns elementos da planta como os trocadores de calor, bombas, válvulas e tubulações. A cavitação gerada pelo ultrassom é um método mecânico de limpeza, promissor pois as bolhas de cavitação conseguem remover resíduos orgânicos e inorgânicos como é o caso do carbonato de cálcio. Com a finalidade de compreender melhor os efeitos do ultrassom na incrustação carbonática e possibilitar a criação de novas técnicas de prevenção e limpeza, foi desenvolvida uma bancada de testes modular e instrumentada dedicada ao estudo dos efeitos do ultrassom na precipitação e incrustação do carbonato de cálcio. Neste trabalho foi mostrado o desenvolvimento dos sistemas deste equipamento, o seu funcionamento, a sua calibração, validação e foram realizados testes com a finalidade de avaliar o efeito do ultrassom na formação de incrustação por carbonato de cálcio. Para estudar os efeitos do ultrassom na formação de incrustações de carbonato de cálcio, foram realizados em dois grupos de testes. O primeiro sem irradiação ultrassônica e o segundo, com ultrassom aplicado à reação de formação dos cristais de carbonato de cálcio, em ambos os casos foram utilizados os mesmos parâmetros de processo na Bancada de Teste de Precipitação e Incrustação. Em cada teste de incrustação realizado, foram medidas a condutividade da reação, para analisar o período de indução, a diferença de pressão entre a entrada e a saída do módulo de incrustação, massa incrustada em um corpo de prova, análise de imagens dos cristais feitas no MEV e fases dos cristais produzidos utilizando espectroscopia Raman.
Abstract: In the exploration of Brazilian pre-salt oil fields, carbonate incrustations are recurrent. They can cause a series of losses due to the partial or total blockage of some plant elements such as heat exchangers, pumps, valves, and pipes. Cavitation generated by ultrasound is a promising mechanical cleaning method as the cavitation bubbles provide removers of organic and inorganic residues, such as calcium carbonate. To better understand the effects of ultrasound on carbonate scale and enable the creation of new prevention and cleaning techniques, a modular and instrumented test bench dedicated to studying the effects of ultrasound on the incidence and scale of calcium carbonate was developed. This work showed the development of this equipment’s systems, its operation, its specificity, validation, and tests were carried out to evaluate the effect of ultrasound on the forma tion of calcium carbonate scale. Two groups of tests were carried out to study the effects of ultrasound on the formation of calcium carbonate scale. The first without ultrasonic irradiation and the second, with ultrasound applied to the occurrence of the formation of calcium carbonate crystals, in both cases the same process parameters were used on the Precipitation and Scaling Test Bench. In each fouling test carried out, the induction pe riod was analyzed, obtaining by measuring the conductivity of crystallization occurrence and the pressure difference between the inlet and outlet of the fouling module. The mass embedded in a specimen, analysis of images of crystals taken using SEM, and phases of the crystals produced using Raman spectroscopy.
Palavras-chave: Carbonato de cálcio
Sais inorgânicos - incrustações
Cristais
Ultrassom
CNPq: CNPQ::OUTROS::ENGENHARIA MECATRONICA
Idioma: por
País: Brasil
Editora / Evento / Instituição: Universidade Federal da Bahia
Sigla da Instituição: UFBA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Computação - IC
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Mecatrônica da UFBA (PPGM) 
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/39631
Data do documento: 12-Abr-2024
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