Numerical Simulations Of Installation Effects Caused By Upstream Elbows On Single-path Transit-time Ultrasonic Flare Flow Meters
Nome: RAMON SILVA MARTINS
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 23/05/2012
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| ROGÉRIO RAMOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| JULIANA BRAGA RODRIGUES LOUREIRO | Examinador Externo |
| MARCIO FERREIRA MARTINS | Examinador Interno |
| NEYVAL COSTA REIS JR. | Examinador Interno |
| ROGÉRIO RAMOS | Orientador |
Resumo: A indústria de petróleo e gás requer medições de vazão com baixa incerteza, uma vez que são estabelecidas por lei. Contudo, curvas e outros obstáculos são comumente encontrados nesse cenário, o que pode afetar a qualidade da medição de vazão em função de perturbações no escoamento, tais como swirl e assimetrias no peril de velocidades. Medidores de vazão por ultrassom de um canal são frequentemente utilizados em instalações de gás de queimadores, apesar de serem sensíveis a tais perturbações. O presente trabalho usa códigos comerciais de CFD para obter o escoamento à jusante de instalações com uma curva e duas curvas, visando a investigar a magnitude e o comportamento de tais efeitos na medição de vazão. Integração numérica é utilizada para diversos arranjos de caminho acústico, simulando medidores de vazão por ultrassom de um canal em várias condições para avaliar o desvio do fator de correção em escoamentos perturbados. Números de Reynolds de 1 x 104 a 2 x 106 são considerados. Ângulos de montagem dos transdutores de 0° a 180° são testados e posições axiais até 80D à jusante do obstáculo são avaliadas. Os resultados indicam que medidores de vazão por ultrassom são sensíveis aos efeitos de acidente de linha. O desvio do fator de correção mostra-se, em geral, consideravelmente maior que 2% em distâncias menores que 20D, conforme recomendado por alguns fabricantes e por leis. Não obstante, tais desvios podem atingir 0,01% em algumas configurações específicas, o que sugere que a medição de vazão por ultrassom pode ser melhorada pelo rearranjo do aparato em posição angular favorável e, principalmente, pela implementação de funções específicas para fatores de correção em condições perturbadas.
