Resumo

O gás natural bruto pode conter diversos componentes que prejudicam o transporte e a sua pronta comercialização. Dessa forma, etapas de tratamento são necessárias para remo- ção de tais contaminantes. Os processos de ajuste de ponto de orvalho de água e de hidrocarbonetos são importantes para enquadramento do gás com respeito à prevenção de formação de hidratos, condensação e corrosão. No contexto atual brasileiro, o processamento de gás é um tema de ainda maior relevância devido aos altos teores de CO 2 reportados em campos do pré-sal. A presença de CO2 no gás pode levar a quadros favoráveis à corrosão, além de reduzir o poder calorífico e afetar a capacidade de linhas de transmissão. Devido à grande distância entre os reservatórios do pré-sal e a costa brasileira (cerca de 300km), uma alternativa centraliza o processamento do gás em plataforma offshore, minimizando o transporte em dutos para instalações onshore. Por outro lado, o ambiente offshore é muito mais exposto a cenários dinâmicos devido a oscilações na vazão e/ou pressão de carga por transientes nos poços ou regime de golfadas em risers de produção. Além disto, a plataforma impõe sérias limitações de peso e espaço, o que implica em redução de inventários e fácil propagação de perturbações ao longo do processo. Assim, o sistema de controle deve ser suficientemente robusto para evitar perdas e problemas operacionais, ambientais ou de segurança do processo. Neste trabalho conduz-se uma análise de impacto de cenários dinâmicos em um plausível processamento offshore de gás natural considerando-se carga típica do pré-sal com 20%mol. de CO 2. O processo topside abordado engloba etapas convencionais de tratamento do gás: desidratação via absorção com TEG, remoção de condensados via expansão JT e remoção de CO2 via permeação em membranas. O sistema de controle proposto é baseado em controladores PID em acordo com a literatura. Os resultados apontam para boa controlabilidade do processo, mesmo em cenários mais severos de perturbações na carga. As oscilações no produto gás final são suavizadas e não há riscos de perda de especificação, embora um acompanhamento em tempo real seja necessário.