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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/23287
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
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dc.creator | Freitas, Mateus Sousa | - |
dc.date.accessioned | 2018-12-12T13:25:39Z | - |
dc.date.available | 2018-12-12T13:25:39Z | - |
dc.date.issued | 2017-02-15 | - |
dc.identifier.citation | FREITAS, Mateus Sousa. Avaliação do comportamento dinâmico do peneiramento vibratório utilizando modelos identificados. 2017. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.1240 | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/23287 | - |
dc.description.abstract | The presence of solids in the drilling fluid changes its characteristics influencing the drilling time, the life of the drill and the operation of mechanical equipment involved. For the reutilization of this fluid and compliance with environmental constraints, the separation between fluid and solid is required. The first step of this separation uses shale shakers in series, favoring separation and desague mud. The purpose of this study was to experimentally characterize the dynamic behavior of the sieve and relate the moisture of the retained solid with the g-force, concentration of solids fed and feed flow. Using a fluid formed by a sand slurry, water and xanthan gum (density and reology similar to real fluids), models that describe the steady and transient state were identified. The experiments followed a factorial design 2k and were conducted in a unit on a pilot scale with a 175 mesh sieve. The dynamic model was obtained by the analysis of the sieve answer about individual disturbances in independent variables (g-force, concentration of solids fed and feed flow). These data were represented by first order transfer functions plus dead time in which parameters were adjusted by Excel® software. The moisture data obtained after the stabilization of the response were used for the representation of the moisture content in the steady state. The best operating point of the sieve (lowest moisture) was 3.0 g-force; 5.0% concentration and 13 kg/min flow rate. A decrease in the concentration of solids is able to double the amount of moisture. On the other hand, feed flow had little influence on the response of the equipment. The system showed less agile transitions after disturbances in g-force, though the increase in solids concentration significantly decreased the time of the transition. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Uberlândia | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.subject | Planejamento fatorial | pt_BR |
dc.subject | Identificação de sistemas | pt_BR |
dc.subject | Peneiramento via úmida | pt_BR |
dc.subject | Fluido de perfuração | pt_BR |
dc.subject | Factorial design | pt_BR |
dc.subject | System identification | pt_BR |
dc.subject | Wet screening | pt_BR |
dc.subject | Drilling fluid | pt_BR |
dc.subject | Engenharia química | pt_BR |
dc.subject | Poços de petróleo - Fluidos de perfuração | pt_BR |
dc.subject | Fluidos | pt_BR |
dc.subject | Identificação de sistemas | pt_BR |
dc.title | Avaliação do comportamento dinâmico do peneiramento vibratório utilizando modelos identificados | pt_BR |
dc.title.alternative | Experimental characterization of dynamic behavior of lab scale vibrating sieve using identified models | pt_BR |
dc.type | Dissertação | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Gedraite, Rubens | - |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9579409657715325 | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Murata, Valéria Viana | - |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1095833148260006 | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Oliveira-Lopes, Luís Cláudio | - |
dc.contributor.referee2 | Martins, André Leibsohn | - |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/9545147676456784 | pt_BR |
dc.description.degreename | Dissertação (Mestrado) | pt_BR |
dc.description.resumo | A presença de sólidos no fluido de perfuração altera suas características, influenciando o tempo de perfuração, a vida útil da broca e o funcionamento dos equipamentos mecânicos envolvidos na operação. Para o reaproveitamento desse fluido e atendimento às restrições ambientais, é necessária a separação entre fluido e sólidos. A primeira etapa dessa separação utiliza peneiras vibratórias em série, que favorecem a separação e o desague da lama. O objetivo desse trabalho foi caracterizar experimentalmente o comportamento dinâmico da peneira e relacionar a umidade dos sólidos retidos com a força-g, a concentração de sólidos alimentados e a vazão de alimentação. Utilizando-se de uma lama formada por uma suspensão de areia, água e goma xantana (com densidade e reologia semelhantes ao fluido real), modelos que representam os estados estacionário e transiente da separação entre a areia e o fluido foram identificados. Os experimentos foram executados segundo um planejamento fatorial 2k e foram realizados em uma unidade experimental em escala piloto com uma tela de 175 mesh. O modelo dinâmico foi obtido pela análise da resposta da peneira a perturbações individuais nas variáveis independentes avaliadas (força-g, concentração de sólidos e vazão de alimentação). Esses dados foram representados por funções de transferência de primeira ordem com tempo morto. Os resultados de umidade obtidos após a estabilização da resposta foram utilizados para a representação do teor em estado estacionário. O ponto de operação da peneira que proporcionou a obtenção de sólidos menos úmidos foi força-g (3,0), concentração da lama (5,0 %) e vazão da lama (13 kg/min). Uma diminuição na concentração de sólidos é capaz de dobrar o valor da umidade; em contrapartida, a vazão apresentou pouca influência no teor de umidade dos sólidos retidos. O sistema exibiu transições mais lentas após perturbações na força-g, entretanto o aumento da concentração de sólidos diminuiu significativamente o tempo dessa transição. | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Engenharia Química | pt_BR |
dc.sizeorduration | 99 | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA | pt_BR |
dc.identifier.doi | http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.1240 | pt_BR |
dc.crossref.doibatchid | publicado no crossref antes da rotina xml | - |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Química |
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