Tese: Sensor de pH a Fibra óptica para Monitoração Permanente em Dutos e Poços de Petróleo
Aluno(a) : Manoel Feliciano da Silva Jr.Orientador(a): Arthur Braga e Luiz Carlos Guedes
Área de Concentração: Mecânica Aplicada
Data: 26/03/2004
Link para tese/dissertação: http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=4746@2
Resumo: A detecção da corrosío metálica em estruturas complexas e de difícil acesso apresenta dificuldades que até o presente nío foram satisfatoriamente contornadas nos diversos setores industriais. Os sensores para avaliação da corrosío metálica se baseiam normalmente em corpos de sacrifício ou na monitoração da reação catódica que ocorre junto com o processo de oxidação e redução da corrosío. As condições de ambiente como temperatura, pressío, vazío, composição química e pH sío fatores determinantes da agressividade do meio e influenciam diretamente na previsío das taxas de corrosío. Na indústria do petróleo a corrosío metálica pode significar a falha prematura de equipamentos e vazamentos causando onerosas operações de manutenção e pondo em risco a segurança e o meio ambiente. O presente trabalho mostra a concepção e desenvolvimento de um sensor de pH a fibra ótica para monitoração permanente em poção de petróleo. Duas possibilidades de medida com esse intuito foram avaliadas. A primeira utiliza a medida da variação do índice de refração efetivo em uma rede de Bragg especialmente preparada para este fim imersa em um meio contendo indicadores comerciais de pH. A segunda utiliza a variação de volume proporcionada por um polímero sensível ao pH para deformar uma rede de Bragg. Os resultados experimentais obtidos mostraram que a segunda técnica possibilitava uma maior sensibilidade para as condições de operação do sensor. E permitia a utilização de múltiplos sensores a fibra óptica inclusive de outras grandezas físicas como: pressío, temperatura e vazío condição necessária para ser utilizado na avaliação das taxas de corrosío. O sensor foi avaliado em meio ácido em temperatura, solubilidade e tempo de resposta. Novas investigações com pressões e meios salinos, contudo, ainda precisam ser conduzidas para permitir sua utilização em condições reais de operação de um poço de petróleo.