Defesa de Mestrado do Pedro B. P. Panisset, dia 08/05 às 14:30

Gostaria de convidá-los a assistir a defesa de dissertação do aluno de mestrado Pedro B. P. Panisset, que ocorrerá na próxima sexta 08/05/2020 às 14:30h via Zoom:

Title: “Caracterização de uma bolha de separação laminar submetida a uma variação súbita no nível de perturbações do escoamento”
Time: May 8, 2020 14:30Join Zoom Meeting
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Meeting ID: 939 9315 3023
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Chamada Mestrado/Doutorado: Modelagem da deposição de parafina em linhas de petróleo

Detalhes do Projeto de Pesquisa:

Deposição de parafina em dutos é um problema relevante que ocorre na indústria do petróleo, especialmente na produção offshore em águas profundas. O petróleo produzido dos reservatórios é transportado a temperaturas relativamente altas através das linhas de produção. Devido à troca de calor com o ambiente marinho frio, uma temperatura crítica pode ser alcançada desencadeando a precipitação dos componentes de parafina mais pesados. A deposição da parafina nas paredes dos dutos leva a perdas significativas de produção e custos elevados de remediação das obstruções. O objetivo do presente estudo é desenvolver e otimizar modelos de simulação numérica 1D capazes de reproduzir o fenômeno de deposição de parafina, considerando os mecanismos dominantes deste fenômeno, e.g.: difusão molecular e transferência de calor.

O Estudo abrangera os seguintes passos:

– Atualização da pesquisa Bibliográfica

– Desenvolvimento do modelo de simulação numérica 1D

– Comparação dos resultados numéricos com dados experimentais e com dados disponíveis na literatura

– Preparação do manuscrito

Requisitos:

Estudantes formados em Engenharia Mecânica, Engenharia Química ou Física, interessados nos seguintes campos do conhecimento: mecânica dos fluidos, transferência de calor e massa, termodinâmica, dinâmica de fluidos computacional, programação e com bom desempenho acadêmico.

Bolsa de Estudo:

Possibilidade de bolsas de estudo ou complementação de bolsa de órgãos de fomento.

Contato

Luis Fernando A. Azevedo – lfaa@puc-rio.br  (021) 3527-1181

Angela Ourivio Nieckele  – nieckele@puc-rio.br (021) 3527-1182

Ivan Fernney Ibanez Aguilar – iibanez@puc-rio.br (21) 97572-7447

Bolsas de iniciação científica para alunos de graduação em engenharia: Deposição de parafina em oleodutos

 

Área da pesquisa: Garantia de escoamento – Deposição de parafina em oleodutos.

Estão abertas as inscrições para o processo seletivo de iniciação científica no Laboratório de Engenharia de Fluidos da PUC-Rio.

Os candidatos deverão ser do 5º ao 9º período de créditos dos cursos de engenharia mecânica, engenharia do petróleo ou engenharia química.

Os alunos devem ter C.R acima de 7.0 e o conhecimento intermediário de inglês.

A duração das bolsas é prevista para 12 meses.

Para as inscrições o aluno deve enviar um e-mail para ricardolinhares@puc-rio.br com seu currículo, cópia do histórico escolar, telefone e e-mail para contato.

O valor da bolsa é de R$ 600,00 mensais e o aluno deverá se dedicar a atividades de pesquisa com a carga horária de 20 horas semanais.

Dissertação de Mestrado por Omar Elias – “Projeto de fabricação e qualificação de um aparato para o estudo experimental das bolhas de separação laminar”

O trabalho consiste no projeto, construção e qualificação de um aparato experimental para o estudo de bolhas de separação laminar sobre uma placa plana. A previsão do comportamento das bolhas de separação é importante para o projeto de aeronaves, turbinas e geradores eólicos, pois o desprendimento dessas bolhas tem grande impacto na performance de aerofólios. A dinâmica dessas bolhas não é bem compreendida, além de ser difícil de ser capturada por simulações numéricas que utilizam modelagem da turbulência. Por isso, ensaios experimentais são muito utilizados para a calibração dos modelos utilizados em simulações de engenharia. Neste trabalho, foram criados equipamentos para simular experimentalmente de bolhas de separação laminar sobre uma placa plana. Os dispositivos foram projetados para o canal de água do Laboratório de Engenharia de Fluidos. O gradiente de pressão necessário para induzir a separação da camada limite e consequente formação da bolha foi ajustado com uma parede falsa, de modo a criar um canal convergente-divergente com a placa plana. Foi projetado um mecanismo de sucção da camada limite na parede falsa, para a evitar a separação do escoamento nessa superfície. A localização e as vazões de cada ponto de sução foram determinadas com o auxílio de simulações numéricas. Também foi projetado e testado um sistema de sopro e sucção para a excitação de ondas de instabilidade, do tipo Tollmien-Schlichting, na camada limite da placa plana. O funcionamento de cada dispositivo foi avaliado através da medição da velocidade do escoamento. Para isso, foram empregadas técnicas de medição por velocimetria a laser Doppler e de velocimetria por imagem de partículas. Os resultados obtidos validam o projeto e qualificam o aparato para o estudo de bolhas de separação.

Tese de Doutorado por Helena Maria Borja Veiga: “Estudo dos depósitos de parafina em oleodutos”

O presente trabalho forneceu informações originais para auxiliar o entendimento dos fenômenos básicos que governam a deposição de parafina em dutos. O programa de pesquisa estudou questões relevantes, ainda em aberto na literatura, relacionadas à formação, crescimento e envelhecimento de depósitos de parafina. Com este objetivo, foi desenvolvido um programa experimental seguindo a estratégia de conduzir experimentos simples, empregando seções de teste em escala de laboratório com condições de contorno e iniciais bem definidas, e empregando fluidos de teste simples e com propriedades conhecidas. As medidas foram realizadas em seções de teste retangular e anular, ambas especialmente projetadas para permitir medidas ópticas da evolução temporal e espacial da espessura dos depósitos. As seções de testes foram equipadas com sensor de fluxo de calor, sondas de temperatura móveis e janelas para amostragem de depósitos que permitiram a medição de grandezas importantes como a condutividade térmica do depósito sob condição de escoamento, perfis de temperatura dentro do depósito, evolução da temperatura da interface depósito-líquido e composição do depósito. A variação espacial e temporal da espessura do depósito foi medida para diferentes valores do número de Reynolds laminar. Excelente concordância foi obtida entre os valores medidos e previsões de um modelo numérico desenvolvido previamente em nosso grupo de pesquisa. Medidas da evolução temporal da temperatura da interface depósito-líquido mostraram que a temperatura da interface evolui de um valor igual à temperatura inicial de aparecimento de cristais da solução, TIAC, até a temperatura de desaparecimento de cristais, TDC, à medida que o depósito cresce até sua espessura de regime permanente. A sonda de temperatura foi utilizada na medição de perfis transversais de temperatura dentro do depósito sob condições de escoamento. As comparações destes perfis com soluções teóricas apontaram para a possibilidade de ocorrência de escoamento dentro da matriz porosa do depósito. As medições de condutividade térmica do depósito sob condições de escoamento não apresentaram qualquer efeito da taxa de cisalhamento imposta, para a faixa de número de Reynolds investigada. Variações transversais da condutividade térmica do depósito indicaram a presença de líquido próximo à parede fria. Amostras do depósito foram obtidas e analisadas por cromatografia gasosa de alta temperatura para a faixa de número de Reynolds laminares investigada e para diferentes durações dos experimentos de deposição. As análises indicaram que as distribuições de carbono das amostras de depósito apresentaram um deslocamento em direção aos maiores números de carbono com o aumento do Reynolds e do tempo de deposição, caracterizando o processo de envelhecimento do depósito. As distribuições do número de carbono apresentaram um comportamento assintótico com o número de Reynolds, para amostras obtidas dos trechos finais dos comprimentos de deposição da seção de testes anular.

Palavras-chave: Deposição de parafina, Garantia de escoamento, Temperatura da interface, Condutividade térmica do depósito, Envelhecimento do depósito.

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