Monografia de Graduação Classificação temática das pesquisas desenvolvidas no PRH-14 Michel Dutra Nóbrega Natal, dezembro de 2014 II UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA CLASSIFICAÇÃO TEMÁTICA DAS PESQUISAS DESENVOLVIDAS NO PRH-14 MICHEL DUTRA NÓBREGA Trabalho de conclusão de curso submetido à Universidade Federal do Rio Grande do Norte como parte dos requisitos para obtenção do título de Engenheiro Mecânico. Orientador: Prof. Dr. Osvaldo Chiavone Filho Natal, RN Dezembro de 2014 III MICHEL DUTRA NÓBREGA CLASSIFICAÇÃO TEMÁTICA DAS PESQUISAS DESENVOLVIDAS NO PRH-14 Este trabalho foi jugado adequado para a obtenção de título de ENGENHEIRO MECÂNICO Sendo aprovado em sua forma final. Data: ___ / ___ / ______ ______________________________________________ Osvaldo Chiavone Filho – Orientador BANCA EXAMINADORA _____________________________________________ Osvaldo Chiavone Filho _________________________________________ Luiz Guilherme Meira de Souza _________________________________________ Felipe Rodrigues de Freitas Neto Natal, dezembro de 2014. IV NÓBREGA, Michel Dutra - Classificação temática das pesquisas desenvolvidas no PRH-14, UFRN, Departamento de Engenharia Mecânica, Programa de Recursos Humanos – PRH14/ANP. Áreas de concentração: Engenharia de Petróleo, Natal/RN, Brasil. Orientador: Prof. Dr. Osvaldo Chiavone Filho. RESUMO: O Programa de Recursos Humanos 14 (PRH-14) é um programa financiado pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) e pela Universidade Petrobras (UP). Teve início no ano de 1999, com o objetivo de orientar a formação dos Engenheiros para o setor de petróleo e gás (SPG). Esse trabalho visa mapear e classificar as pesquisas desenvolvidas no PRH-14, com base no mapa do conhecimento da ANP, das atividades e competências da indústria do petróleo e gás, listando-os por área e comentando os benefícios trazidos de cada trabalho. As monografias de graduação reportadas pelo PRH- 14 foram utilizadas como referência para essa compilação. Palavras Chaves: PRH-14; Classificação; Pesquisas Desenvolvidas; Monografia. ABSTRACT: The Human Resources Program 14 (PRH-14) it is a program sponsored by National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP) and by Petrobras University. It has began in 1999, aiming to guide the graduation of Engineers for Oil and Gas Sector (OGS). This document aims to map and classify the researches developed on PRH-14 based on the ANP knowledge map, of activities and competences of oil and gas industry, listing them by area and commenting the benefits brought by each research. The monographies reported by PRH-14 were utilized as reference for this compilation. Keywords: PRH-14, Classification, Developed Researches, Monographia. V “Genialidade é a Habilidade de reduzir o complicado em simples” C. Walter Ceram VI DEDICATÓRIA Dedico esse trabalho à Deus por ter me sustentado e fortalecido diante as dificuldades. A minha família, namora e amigos que sempre estiveram ao meu lado, trazendo fé e esperança a minha vida. VII AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus que me trouxe saúde, deu-me a oportunidade de cursar uma universidade, força, perseverança e sabedoria para concluí-la. Aos meus pais, Eliezer Nóbrega Júnior e Mabel de Lima Dutra, que sempre me apoiaram. Chegar tão longe só foi possível devido ao apoio incondicional dos meus pais, que estiveram comigo diante tantas dificuldades superadas. A minha namorada Thaís Helena Paiva de Araújo, pela paciência e apoio e ajuda cedida, depois de muitos fins de semanas sacrificados pelo estudo. Sou grato por ela ter estado comigo nos anos mais difícil de minha graduação. Ao professor Dr. Osvaldo Chiavone Filho, pela amizade, orientação e dicas a respeito da minha monografia. A Igor Jefferson Cabral Araújo, por toda ajuda cedida para que fosse possível a realização dessa monografia. Obrigado a todos os amigos que me acompanharam e me apoiaram em dias de lutas e comemoraram comigo os dias de glória. E finalmente agradeço aos professores e tutores que fizeram parte de minha jornada até aqui, cedendo conhecimentos, orientando-me e educando. VIII LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Formação de plasma na gaiola catódica rotativa. ________________________________________ 6 Figura 2 - Interior do destilador com medição das temperaturas do líquido e do vapor. ___________________ 9 Figura 3 - Processo de corte da ferramenta de metal duro. ________________________________________ 14 Figura 4 - Reômetro MARS utilizado no estudo experimental. ______________________________________ 18 Figura 5 - Curvas de fluxo em função da taxa de cisalhamento e da concentração de GX nos fluidos. _______ 29 Figura 6 - Tela inicial do software de simulação. ________________________________________________ 34 Figura 7 - Projeto do dinamômetro. __________________________________________________________ 37 Figura 8 - extensômetros e elemento elástico final. ______________________________________________ 38 Figura 9 - Curva de saída da camada de representação da rede, a linha vermelha indica parada para manutenção. _______________________________________________________________________________________ 41 Figura 10 - Aparato desenvolvido para a Célula Othmer automatizada e para baixas concentrações. _______ 43 Figura 11 - Flowsheet da unidade de separação na simulação. _____________________________________ 44 Figura 12 - Ebuliômetro Fischer acoplado ao controlador M101, Bomba à vácuo e sistema de refrigeração. __ 48 Figura 13 - Analisador de gás GreenLine 8000 da Eurotron. ________________________________________ 50 Figura 14 - Processo de separação. ___________________________________________________________ 53 Figura 15 - Bancada de testes para termoacumuladores. __________________________________________ 58 Figura 16 - Esquema do projeto. _____________________________________________________________ 60 Figura 17 - Gráfico da pressão versus entalpia para a variação das temperaturas de evaporação do R-410A. _ 63 Figura 18 - Desempenho do processo foto-Fenton no reator solar e no reator com lâmpada. ______________ 65 Figura 19 - A) Controle e óleo bruto após emulsificação; B) Controle e diesel após emulsificação. __________ 68 Figura 20 - Extração de compostos de degradação por microemulsão. _______________________________ 69 Figura 21 - Interior do destilador com medição das temperaturas do líquido e do vapor. _________________ 71 Figura 22 - Destilador solar. ________________________________________________________________ 72 Figura 23 - Locais indicados na pá onde as medições foram realizadas. ______________________________ 77 Figura 24 - Ebuliômetro Fischer utilizado no procedimento experimental. _____________________________ 79 IX LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Resultado do dimensionamento das bombas. __________________________________________ 32 Tabela 2 - Histórico da simulação. ____________________________________________________________ 34 Tabela 3 - Bolsas ANP e Petrobras para o PRH-14________________________________________________ 84 X LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1 - Cursos atuantes no PRH-14__________________________________________83 Gráfico 2 - Áreas de atuação do PRH-14_________________________________________83