Edição 312 • 2009

Estudo da tecnologia de separação do CO2 de gases industriais por absorção com monoetanolamina-MEA
Luciene Santos de Carvalho, Sérgio Bello Neves, Ângelo Marcos Andrade Ferrari, Yakine Lima
Departamento de Engenharia e Arquitetura – UNIFACS
Resumo
A tecnologia de separação e purificação de CO2 por absorção, com diversos absorventes, tem sido bastante empregada, por ser uma técnica economicamente viável e de grande aplicabilidade na indústria. A necessidade de utilização de um processo para a separação e aproveitamento deste gás decorre da grande demanda de emissões de gases industriais, provenientes da queima de combustíveis fósseis, que tem provocado catastróficas alterações ambientais, com a ocorrência do efeito estufa. Este trabalho teve como principal objetivo, testar a tecnologia de absorção com monoetanolamina (MEA), que já tem ampla divulgação na literatura, para avaliar a eficácia da planta piloto, que foi montada no laboratório de Petróleo e Gás Natural da Universidade Salvador, no processo de obtenção de CO2 puro de correntes gasosas industriais. Para em seguida aplicarmos esta tecnologia com outras aminas mais eficientes e blends destas aminas, no processo de absorção. A planta piloto utilizada é um equipamento de porte semi-industrial e baseia-se no contato contínuo entre um gás e um líquido, que escoam em contracorrente para uma maior absorção, utilizando uma coluna cilíndrica recheada com anéis de Rasching de vidro. A dessorção é feita através da variação de temperatura, em uma coluna semelhante à de absorção. A técnica de cromatografia gasosa foi utilizada para obtenção da concentração molar de CO2 na alimentação, nas etapas de absorção no leito e do gás purificado após a dessorção. A concentração final CO2 purificado foi de aproximadamente 98% (v/v), de uma corrente inicial de N2 (87,5%) CO2 (11,5%) e O2 (1,0%), considerando ser esse gás seco, proveniente da queima de gás natural. Os dados obtidos a partir da planta piloto de absorção foram satisfatórios em relação aos confrontados na literatura.


Operacionalização da plataforma offshore PRA-1 em 7 dias
Fernando Barbosa - Engenheiro Civil, Diretor Superintendente
Jorge Mitidieri - Engenheiro Químico, Diretor Superintendente
José Luis Coutinho de Faria - Engenheiro Mecânico, Diretor de Contrato
Juan Carlos Ribeiro - Engenheiro Eletricista, Gerente de Engenharia
Mário Arthur Moura - Engenheiro Civil, Coordenador de Área
Construtora Norberto Odebrecht S.A.
Resumo
As inovações tecnológicas são características marcantes no ramo de Engenharia de Construção e Montagem Offshore ao redor do mudo. Tais inovações tecnológicas só fazem sentido quando visam ganhos em produtividade, segurança e custo se comparadas a um método convencional.
É dentro deste contexto que se enquadra a proposta da equipe da Construtora Norberto Odebrecht S.A na definição da metodologia básica para construção e montagem da Plataforma de PRA-1. Através de um conceito extremamente inovador e arrojado, definiu-se como estratégia principal do empreendimento a abdicação de uma plataforma temporária de apoio (denominada “Flotel”) para a execução das fases “hook-up”, comissionamento e pré-operação “offshore”.
A efetivação desta estratégia só foi possível através da implementação de tecnologias avançadas de engenharia de construção e montagem e, além disso, de uma gestão forte de planejamento “offshore”, focada em minimizar e facilitar o máximo possível o escopo de trabalho em alto mar.
O plano de trabalho de nossa equipe dividiu-se basicamente em:
A- Preparações “onshore” (montagem, integração e comissionamento dos módulos de utilidades e acomodações).
B- Planejamento “offshore” das atividades preliminares imprescindíveis para alcançarmos as condições mínimas de “habitabilidade” da plataforma, que deveriam ocorrer nos primeiros sete dias de vida da plataforma. Esta operação em especifico foi denominada como “Operação de sete dias de apoio à vida”, foco principal deste trabalho.


Análise das modificações da regulamentação offshore britânica
Luiz Fernando Oliveira, Gladys Nalvarte, Rafael Storch e Pedro Araújo
DNV

Tendo como base principalmente as recomendações das investigações do acidente ocorrido na plataforma de Piper Alpha em 1987, apresentadas no Relatório Cullen [1], o governo britânico colocou o controle da segurança das instalações offshore sob a responsabilidade do HSE (Health and Safety Executive). Conforme também recomendado no mesmo relatório, o HSE publicou em 1992 uma regulamentação específica para a segurança das instalações offshore de óleo e gás denominada Re­gu­la­men­ta­ção das Instalações Offshore 1992, também referida como SCR92 (“Safety Case Regulations 1992”)[2]. Dentre os vários requisitos desta regulamentação, pode-se destacar a exigência de submissão ao HSE de um relatório de segurança da instalação (conhecido como “Safety Case”) e a menção explícita à realização de análise quantitativa de riscos (AQR) como forma de avaliação de riscos para fins de atendimento ao requisito do “Safety Case”. Este relatório deveria ser submetido inicialmente na fase de projeto da instalação para fins de licenciamento da instalação e ressubmetido à aprovação do HSE antes da entrada em operação da instalação. Além disso, devia ser periodicamente refeito e enviado ao órgão a cada três anos. Outro requisito de destaque da regulamentação SCR92 foi a exigência da implantação de um sistema de gestão de segurança em cada instalação offshore, atendendo a todas as exigências formais dos sistemas de gestão de segurança já requeridos das instalações terrestres.
Segundo dados de acidentes nas instalações offshore do Reino Unido analisados na referência [3], o valor médio da taxa de acidentes fatais (FAR) no período de 1977 a 1991 foi igual a 23, um valor considerado bastante alto, mesmo para atividades offshore. De acordo com dados divulgados pelo HSE, já em 2002 [4], foi obtido um FAR igual a 5, o qual alcançou o valor de 3,7 em 2007, segundo dados recentes do HSE [5]. Da mesma forma houve, no período pós SCR92, reduções igualmente significativas na freqüência de acidentes com afastamento e na freqüência de ocorrência de vazamentos de hidrocarbonetos nas instalações offshore britânicas. Sem dúvida, a maior parte da melhoria dos indicadores de segurança ocorrido no período pode ser diretamente creditada à implementação prática dos requisitos contidos na SCR92.


Responsabilidade civil na prestação de serviços nas atividades de E & P
André Osorio Gondinho
Sócio do Doria, Jacobina, Rosado e Gondinho – Advogados Associados

Os contratos de prestação de serviços associados às atividades de Exploração e Produção (E&P) costumam trazer de forma padronizada conceitos jurídicos civis absolutamente complexos que, por muitas vezes, geram conflitos de interpretação entre as partes contratantes e entre cláusulas de um mesmo contrato.
Como exemplos de temas jurídicos, que merecem atenção especial em contratos de prestação de serviços associados às atividades de E&P, chamamos a atenção, entre tantos outros, para os seguintes: (i) a diferença entre os diversos conceitos de dano e culpa, (ii) as hipóteses de responsabilidade objetiva e subjetiva, (iii) as cláusulas de limitação de responsabilidade contratual e (iv) a aplicação (ou não) do Código de Defesa do Consumidor. Em vezes, o descumprimento de obrigações contratuais por conta de divergência na interpretação ou aplicação destes conceitos gera a aplicação de multas, sanções, ou até mesmo à rescisão contratual, causando, em diversas ocasiões, aumentos imprevistos nos custos de administração destes contratos.
Neste sentido, pretendemos com este estudo esclarecer os principais conceitos relacionados à responsabilidade civil contratual e extracontratual em contratos de prestação de serviços associados às atividades de E&P, para demonstrar que a análise prévia de tais conceitos é fundamental para a segurança de contratantes e contratados na Indústria do Petróleo.


Uma abordagem cfd do deslocamento de óleo por injeção de água em uma célula de Hele-Shaw
Renan M. Baptista - Mestre, Engenheiro de Petróleo – CENPES (Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da Petrobras)
Gabriel C. Mariano - Doutorando em Engenharia Química
Toni J. Lopes - Dr., Engenheiro Químico
Mara G. N. Quadri - Dr. Engenheiro Químico
Ricardo A. F. Machado - Dr. Engenheiro Químico
Marintho B. Quadri - Dr. Engenheiro Químico
Universidade Federal de Santa Catarina/Departamento de Engenharia Química
Resumo

O interesse de muitos trabalhos relacionados ao estudo de fenômenos interfaciais e seus efeitos no deslocamento de um fluido imiscível por outro, justifica-se pelas aplicações na área de recuperação secundária e terciária de jazidas petrolíferas, onde a água é injetada para expulsar o petróleo remanescente nos poros das rochas. A eficiência dessas operações está estreitamente relacionada com a natureza dos fenômenos interfaciais entre a água e o petróleo. Uma vez que o petróleo é mais viscoso que a água, esta última tende a se deslocar mais rapidamente que o petróleo. Como conseqüência, observa-se o aparecimento do fenômeno denominado digitação viscosa, que é devido às diferenças de viscosidades e densidades entre os fluidos (Saffman e Taylor, 1958). Em muitos casos, a observação direta das características do escoamento é limitada, como, por exemplo, no deslocamento da água pelo interior da fase petróleo. Para tal situação, a simulação do processo a partir de um modelo computacional CFD (Computational Fluid Dynamics) mostra-se como uma alternativa para o estudo e detalhamento dos efeitos interfaciais água/óleo como verificados na recuperação de petróleo. O modelo computacional utilizado foi construído com base em uma montagem experimental de uma célula de Hele-Shaw. Realizou-se uma análise minuciosa do sistema experimental, buscando-se de forma precisa considerar detalhes da geometria e condições de contorno do processo simulado, segundo uma abordagem 3D da célula de Hele-Shaw. O estudo procurou desenvolver um modelo matemático que incluísse as propriedades dos fluídos, assim como os fenômenos físicos observados. O modelo computacional mostrou-se sensível a diversos parâmetros, principalmente ao espaçamento entre placas e à tensão interfacial, que recebeu especial atenção nos experimentos numéricos. Fatores computacionais como relações geométricas e critérios de convergência numérica, incluindo a minimização de difusão numérica e escolha adequada do passo de tempo, mostraram-se de grande importância para a obtenção de uma correta simulação computacional. Com base na literatura e no trabalho experimental realizado (Mariano et al., 2007 e Quadri et al., 2005), pode-se concluir que o modelo aqui desenvolvido é apto a descrever os experimentos de forma realística e com riqueza de detalhes, permitindo testar a sensibilidade de parâmetros físicos e operacionais com respostas adequadas à natureza do problema.

A inserção do brasil na rota internacional de GNL
Stephan de Carvalho Küng - Engenharia de Petróleo – UFRJ
Filipe Sant’Ana Bastos - Engenharia de Petróleo – UFRJ

A Petrobras tem investido em projetos visando à diversificação de seus fornecedores de gás natural para garantia da expansão da oferta de gás ao longo do território nacional uma vez que a reserva atual não é suficiente para atender a crescente demanda. Como mostra a Figura 1, essa fonte de energia vem assumindo um papel importante no mercado energético nacional. Em 2006 foram consumidos em média 48,2 MMm3/dia, representando um crescimento anual de 20,2% (MME, 2007; Petrobras, 2007). Já a figura 2 mostra a crescente participação do GN na matriz energética nacional.


Evidências acerca das expectativas dos preços do petróleo no mercado internacional
André Assis de Salles - Depto. de Eng. Industrial / Escola Politécnica
Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ
Resumo
O mercado de petróleo é dos mais voláteis quando comparado a outros mercados de ativos financeiros. Desse modo, acadêmicos e profissionais de mercado reconhecem a dificuldade, e complexidade, para se obter um modelo de previsão de preços quando se trata de petróleo. Este trabalho tem por objetivo apresentar uma metodologia alternativa aos modelos que vêm sendo apresentados na literatura, no que se refere aos procedimentos de inferência estatística Procura levar em consideração, na construção dos modelos de previsão de preços: a violação da homoscedasticidade, pressuposto dos métodos econométricos clássicos; e a ocorrência de informações anormais nas séries temporais dos preços ou dos retornos. Esta metodologia, com enfoque Bayesiano, para construção de modelos de previsão dos retornos dos preços de petróleo leva em consideração a heteroscedasticidade dos retornos e a não normalidade. As informações utilizadas neste trabalho foram cotações de fechamento do mercado spot de petróleo do tipo WTI negociado na NYMEX. A partir das cotações diárias o petróleo WTI, do período de junho de 2006 até março de 2007, foram calculados retornos, perfazendo 202 informações a serem utilizadas nos modelos apresentados. Os modelos alternativos utilizados apresentaram um desempenho superior aos modelos disponíveis na literatura e comentados neste trabalho.

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