Modelagem Do Volume Contaminado De Derivados De Petróleo Na Transferência Em Batelada Via Método De Elementos Finitos

Abstract

O transporte de diferentes produtos de petróleo ou diferentes graduações de um
mesmo produto através de longos dutos é realizada pela batelada destes produtos em
continua sucessão; tanto empregando-se separadores mecânicos (usualmente “pigs”)entre
os produtos quanto simplesmente deixando-os misturarem-se em interfaces de batelada. Essa
zona misturada implica sempre em custos adicionais devido à necessidade de
reprocessamento dos produtos, logo deve ser minimizada. Tanto a ordem dos fluidos quanto
acidentes na linha de transporte contribuem para um aumento desse volume contaminado.
Acidentes tais como expansões ou contrações no diâmetro aparecem em junções ou
obstruções ao longo do poliduto. Obstruções na linha podem ser evitadas através de um
eficiente programa de manutenção; entretanto expansões ou contrações na linha são algumas
vezes necessárias devido a requerimentos de projeto. A minimização desse tipo de
inconveniente é um item relevante no projeto de poliduto. No presente trabalho é simulada a
transferência em batelada de derivados de petróleo através de um poliduto com expansões
através do método de elementos finitos utilizando-se a aproximação chamada Streamline
Upwind/Petrov-Galerkin (SUPG). O tema principal é computar, via simulação numérica, a
contribuição do acidente na interface de contaminação para dois produtos de petróleo
considerados fluidos newtonianos, incompressíveis num escoamento laminar axissimétrico.