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Título: Projeto, construção e análise de um prototipo vibracional em escala de bancada aplicável ao tratamento de água de produção de petróleo bruto, mediante inovadora operação híbrida de adsorção e auto-flotação
Título(s) alternativo(s): Design construction and testing of a laboratory vibrating prototype for treatment of oil production water, emulsion or the like, through hybrid operation of adsorption and self-flotation
Autor(es): Lacerda Junior, Jonatas Araujo de
Palavras-chave: Vibração mecânica. Adorsação. Flotação natural. Separação de emulsão;Mechanical vibration. Adsorption. Natural flotation. Treatment of crude oil produc-tion water. Continuous flow system. Performance analysis water
Data do documento: 28-Abr-2014
Editor: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citação: LACERDA JUNIOR, Jonatas Araujo de. Design construction and testing of a laboratory vibrating prototype for treatment of oil production water, emulsion or the like, through hybrid operation of adsorption and self-flotation. 2014. 273 f. Tese (Doutorado em Pesquisa e Desenvolvimento em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2014.
Resumo: A self-flotator vibrational prototype electromechanical drive for treatment of oil and water emulsion or like emulsion is presented and evaluated. Oil production and refining to obtain derivatives is carried out under arrangements technically referred to as on-shore and off-shore, ie, on the continent and in the sea. In Brazil 80 % of the petroleum production is taken at sea and area of deployment and it cost scale are worrisome. It is associated, oily water production on a large scale, carrier 95% of the potential pollutant of activity whose final destination is the environment medium, terrestrial or maritime. Although diversified set of techniques and water treatment systems are in use or research, we propose an innovative system that operates in a sustainable way without chemical additives, for the good of the ecosystem. Labyrinth adsor-bent is used in metal spirals, and laboratory scale flow. Equipment and process patents are claimed. Treatments were performed at different flow rates and bands often monitored with control systems, some built, other bought for this purpose. Measurements of the levels of oil and grease (OGC) of efluents treaty remained within the range of legal framework under test conditions. Adsorbents were weighed before and after treatment for obtaining oil impregna-tion, the performance goal of vibratory action and treatment as a whole. Treatment technolo-gies in course are referenced, to compare performance, qualitatively and quantitatively. The vibration energy consumption is faced with and without conventional flotation and self-flotation. There are good prospects for the proposed, especially in reducing the residence time, by capillary action system. The impregnation dimensionless parameter was created and confronted with consecrated dimensionless parameters, on the vibrational version, such as Weber number and Froude number in quadratic form, referred to as vibrational criticality. Re-sults suggest limits to the vibration intensity
metadata.dc.description.resumo: Um protótipo vibrátil autoflotador de acionamento eletromecânico para tratamento de água de produção de petróleo e emulsão congênere é apresentado e avaliado. A produção de petróleo para refinamento e obtenção de derivados é realizada sob modalidades tecnicamente referidas como on-shore e off-shore, isto é, no continente e no mar. No Brasil 80% da produção petrolí-fera é feita no mar e área de implantação e escala de custo são preocupantes. Associa-se água oleosa de produção, efluente abundante em larga escala, carreadora de 95% do potencial polu-idor da atividade cujo destino final é o meio ambiente marítimo ou terrestre. Embora diversi-ficado conjunto de técnicas e sistemas de tratamento d água encontram-se em uso ou pesqui-sa, propõe-se um sistema inovador que opera de forma sustentável sem aditivos químicos, pa-ra o bem do ecossistema. Utilizou-se labirinto adsorvente, em espirais metálicos, e escala la-boratorial de fluxo. Patentes de equipamento e processo são reivindicadas. Realizaram-se tra-tamentos em vazões e faixas de frequência distintas, monitoradas com sistemas de controle, uns construídos, outros aquistados para tal. Medições do teor de óleo e graxa (TOG) do eflu-ente tratado mantiveram-se dentro do intervalo de enquadramento legal nas condições de en-saio. Pesaram-se os adsorventes antes e após o tratamento para obtenção da impregnação de óleo, meta de desempenho da ação vibratória e tratamento como um todo. Tecnologias atuais de tratamento são referenciadas para comparação de desempenho, qualitativa e quantitativa-mente. Confrontou-se consumo energético operando-se em vibração, com e sem flotação con-vencional, e com autoflotação. Vislumbram-se boas perspectivas de rendimento do sistema proposto, sobretudo, na redução do tempo de residência por ação de capilaridade. Criou-se o parâmetro adimensional de impregnação e se lhe confrontou com consagrados parâmetros a-dimensionais, na versão vibracional, como número de Weber e número de Froud quadrático, referido como criticalidade vibrátil. Resultados sugerem limites à intensidade vibratória
URI: http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/13037
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