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https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/26631| Title: | Concepção de um modelo teórico “predição da resistência a compressão em cimentos Portland utilizando modelagem estatística” |
| Authors: | Oliveira, José Francinaldo de |
| Advisor: | Freitas, Júlio Cézar de Oliveira |
| Keywords: | Cimento Portland;Modelagem estatística;Análise multivariada;Resistência à compressão |
| Issue Date: | 9-Jul-2015 |
| Citation: | OLIVEIRA, José Francinaldo de. Concepção de um modelo teórico “predição da resistência a compressão em cimentos Portland utilizando modelagem estatística”. 2015. 67f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015. |
| Portuguese Abstract: | Entender as propriedades físicas e químicas de um determinado material é a chave para uma produção de qualidade, que atenda aos requisitos estabelecidos por entidades normatizadoras. A produção do cimento Portland é um processo complexo que envolve várias etapas durante sua fabricação. Infinitas modificações e adições podem ser feitas a esse processo e, se tratando de produção de grandes volumes, erros durante a fabricação podem acontecer e devem ser eliminados para garantir êxito na qualidade da produção. Durante a preparação do clínquer, todos os componentes da farinha são estequiometricamente balanceados para garantir uma composição adequada das fases após sua fusão e resfriamento. Antes da expedição, o cimento é especificado através de normas para determinar sua conformidade com a aplicação. Caso a aplicação seja destinada a poços petrolíferos, o cimento deve ser especificado por ensaios reológicos, resistência à compressão, tempo de pega e água livre. Esses ensaios demandam tempo e pessoal qualificado para serem realizados. Um modelo estatístico resume-se a representação simplificada da realidade, tomando por base dados experimentais a estatística é capaz de simular e prever resultados com precisão. A utilização de modelos matemáticos e estatísticos é uma alternativa de grande valor na otimização de processos de produção e, simulações confiáveis irão favorecer a produção de um material de características desejadas em um menor intervalo de tempo. Esse trabalho tem como objetivo, fazendo o uso de dados experimentais,elaborar um modelo estatístico capaz de prever a resistência a compressão, tendo como dados de entrada os principais constituintes do cimento Portland, C3S,C3A e 2*C3A+C4AF. A aplicação do modelo resultou em valores próximos aos experimentais, contudo, o tamanho do universo utilizado como dados de input mostrou-se um fator limitante na precisão dos resultados, no qual foi observado uma discrepância que pode ser atribuída ao volume do universo utilizado. A divergência apresentou variação mínima de 4% e máxima de 21%. |
| Abstract: | Understand the physical and chemical properties of a given material is the key to a quality production, that meets the expectations or even norms established by normatizadoras. Portland cement production is a complex process that involves several steps during manufacturing. Endless modifications and additions can be made to this process, and when it comes to high-volume production errors during manufacture can happen and should be eliminated to ensure success on quality of production. During the preparation of the clinker, all components of flour are stoichiometrically balanced to ensure an appropriate composition of the phases after their merger and cooling. Before shipment, the cement is specified through regulations to determine their compliance with the application. If the application is aimed at oil wells, the cement should have left here for heology tests, compressive strength, take time and free water. This tests require time and qualified personnel to be carried out. A statistical model is about the simplified representation of reality, based on experimental data statistics is able to simulate and predict results. The use of mathematical and statistical models are a valuable alternative in the optimization of production processes, reliable simulations will facilitate the production of a desired features reliable material in a shorter time span. This work aims at making the use of experimental data for a statistical model able to predict resistance to compression, taking as input data the main constituents of Portland cement, C3S mineral, C3A and C4AF + 2 * C3A. The application of the model resulted in answers with values close to experimental, others with greater divergence, the size of the universe used as input data proved a limiting factor in the accuracy of our results where we had a discrepancy that can be assigned to the volume of the universe used, the divergence showed a minimum of variation value of 4% and the largest of 21%. |
| URI: | https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26631 |
| Appears in Collections: | PPGQ - Doutorado em Química |
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