Dimensionamento de uma tubulação industrial de vapor superaquecido - análise de tensões e flexibilidade térmica estrutural

The state of Rio Grande do Norte was one of the pioneers and recordists in the production of oil and gas in onshore fields. However, in recent years production in these fields has had significant reductions and one of the main causes has been the maturity of their producing wells. One of the tech...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Neves, Jessica Chayanne Jessica Chayanne de Carvalho Silva das
Outros Autores: Dias, Avelino Avelino Manuel da Silva
Formato: bachelorThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Tubulações industriais
Elementos finitos
Análise de tensões
Industrial tubulations
Industrial piping
Stress analysis
Finite elements
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53753
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spelling ri-123456789-537532023-07-19T14:01:58Z Dimensionamento de uma tubulação industrial de vapor superaquecido - análise de tensões e flexibilidade térmica estrutural Sizing of an industrial superheated steam pipe - stress analysis and structural thermal flexibility Neves, Jessica Chayanne Jessica Chayanne de Carvalho Silva das Dias, Avelino Avelino Manuel da Silva Ferreira, Evans Paiva da Costa Silva, Everton Carneiro da Tubulações industriais Elementos finitos Análise de tensões Industrial tubulations Industrial piping Stress analysis Finite elements The state of Rio Grande do Norte was one of the pioneers and recordists in the production of oil and gas in onshore fields. However, in recent years production in these fields has had significant reductions and one of the main causes has been the maturity of their producing wells. One of the technologies applied in the recovery of mature wells has been the secondary recovery through the injection of saturated or superheated steam through the pipes of these wells. However, in the project of a pipeline subject to temperature variations, there are situations in which the stresses due to thermal expansions may not have been anticipated. In this case the designers have an additional task of making a flexibility analysis of the pipes. Therefore, the objective of this work was to analyze stresses developed in industrial piping through the use of two numerical simulation software, CAESAR II and ANSYS, the latter being a finite element program. The results obtained in both programs were analyzed and compared, showing a similar behavior for the stress field due to thermal expansion. O estado do Rio Grande do Norte foi um dos pioneiros e recordistas na produção de petróleo e gás em campos terrestres. Porém, nos últimos anos a produção nesses campos teve significativas reduções e uma das principais causas foi a maturidade dos seus poços produtores. Uma das tecnologias aplicadas na recuperação dos poços maduros tem sido a recuperação secundária através da injeção de vapor saturado ou superaquecido através das tubulações destes poços. Mas, em um projeto de uma tubulação sujeita a variações de temperatura, encontram-se situações em que as tensões devido às expansões térmicas podem não ter sido previstas. Neste caso os projetistas têm uma tarefa adicional de estudar a análise de flexibilidade das tubulações. Por isso, o objetivo deste trabalho foi de fazer uma análise de tensões desenvolvidas em tubulações industriais através do uso de dois softwares de simulação numérica, o CAESAR II e o ANSYS, sendo este último um programa de elementos finitos. Os resultados obtidos nos dois programas foram analisados e comparados, mostrando um comportamento similar para o campo de tensões devido a dilatação térmica. 2023-07-19T14:01:58Z 2023-07-19T14:01:58Z 2023-07-10 bachelorThesis NEVES, Jessica Chayanne de Carvalho Silva Das. Dimensionamento de uma tubulação industrial de vapor superaquecido: análise de tensões e flexibilidade térmica estrutural. Orientador: Avelino Manuel da Silva Dias. 59 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53753 pt_BR application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN Engenharia Mecânica Engenharia Mecânica
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Neves, Jessica Chayanne Jessica Chayanne de Carvalho Silva das
Dimensionamento de uma tubulação industrial de vapor superaquecido - análise de tensões e flexibilidade térmica estrutural
description The state of Rio Grande do Norte was one of the pioneers and recordists in the production of oil and gas in onshore fields. However, in recent years production in these fields has had significant reductions and one of the main causes has been the maturity of their producing wells. One of the technologies applied in the recovery of mature wells has been the secondary recovery through the injection of saturated or superheated steam through the pipes of these wells. However, in the project of a pipeline subject to temperature variations, there are situations in which the stresses due to thermal expansions may not have been anticipated. In this case the designers have an additional task of making a flexibility analysis of the pipes. Therefore, the objective of this work was to analyze stresses developed in industrial piping through the use of two numerical simulation software, CAESAR II and ANSYS, the latter being a finite element program. The results obtained in both programs were analyzed and compared, showing a similar behavior for the stress field due to thermal expansion.
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