Tese e Dissertação

Tese: Simulação Numérica do Escoamento em Hidrociclone de Alto Teor de óleo

Aluno(a) : Germirez Martins Raposo
Orientador(a): Angela Nieckele
Área de Concentração: Petróleo e Energia
Data: 12/12/2008
Link para tese/dissertação: http://www.mec.puc-rio.br/scripts/teses_alterar01.php?tese_id=599&id1=11&id1a=4

Resumo: A separação ciclônica vem se tornando ao longo do tempo um processo cada vez mais utilizado na separação gás-líquido, líquido-líquido e sólido-líquido, principalmente na indústria do petróleo. Com o crescente aumento das prospecções no mar torna-se necessário desenvolver projetos de equipamentos de pequeno peso e dimensío, o que pode ser conseguido com a separação ciclônica, uma vez que pode-se criar um campo centrífugo diversas vezes superior ao campo gravitacional, o que torna possível o desenvolvimento de equipamentos bastante compactos. A principal diferença entre os diversos ciclones é a sua geometria. A otimização dos mesmos para as variadas aplicações é, a cada ano, baseada menos em experimentos e mais em modelos matemáticos. No presente trabalho foi investigada a adequação dos modelos de turbulência de Tensões de Reynolds RSM (Reynolds Stress Model) e Grandes Escalas LES (Large Eddy Simulation) para a previsío do escoamento em um hidrociclone de alto teor de óleos através da comparação com dados experimentais e numéricos disponíveis na literatura. Após essa etapa foi investigada a influência no escoamento de parâmetros operacionais e geométricos como vazío, rugosidade e comprimento do hidrociclone. Ambos os modelos mostraram vantagens e deficiências, sendo que o modelo LES apresentou-se superior com relação a precisío. Com relação a variação nos parâmetros do equipamento, ambos os modelos foram capazes de prever corretamente, de acordo com evidências experimentais, a mesma tendência de redução de perda de carga com redução da vazío, aumento da rugosidade e comprimento.