Comparação entre planejamento estatístico experimental e análise dimensional em operações de mistura e separação para sistema óleo-água

This work aims to determine a better methodology to help predicting some operational parameters to a new design of mixer-settler on treating wastewater produced by petroleum industry, called MDIF (Misturador-Decantador à Inversão de Fases/ Mixer-Settler based on Phase Inversion MSPI). The data from this research were obtained from the wastewater treatment unit, called MSPI-TU, installed on a wastewater treatment plant (WTP) of PETROBRAS/UO-RNCE. The importance in determining the better methodology to predict the results of separation and extraction efficiency of the equipment, contributes significantly to determine the optimum operating variables for the control of the unit. The study was based on a comparison among the experimental efficiency (E) obtained by operating MSPI-TU, the efficiency obtained by experimental design equation (Eplan) from the software Statistica Experimental Design® (version 7.0), and the other obtained from a modeling equation based on a dimensional analysis (Ecalc). The results shows that the experimental design equation gives a good prediction of the unit efficiencies with better data reliability, regarding to the condition before a run operation. The average deviation between the proposed by statistic planning model equation and experimental data was 0.13%. On the other hand, the efficiency calculated by the equation which represents the dimensional analysis, may result on important relative deviations (up 70%). Thus, the experimental design is confirmed as a reliable tool, with regard the experimental data processing of the MSPI-TU

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Este trabalho objetiva determinar a melhor metodologia para auxiliar na predição de variáveis operacionais de um novo design de misturador-decantador aplicado ao tratamento de águas produzidas da indústria do petróleo, que vem sendo denominado de MDIF (Misturador-Decantador à Inversão de Fases). Os dados utilizados neste estudo foram obtidos da Unidade de Tratamento de águas produzidas, denominada de UT-MDIF, que se encontra instalada em uma das estações de tratamento de efluentes (ETE) da PETROBRAS/UORNCE. A importância em determinar a melhor metodologia que permita a predição dos resultados das eficiências de separação e extração do equipamento, contribui de forma significativa para otimização das variáveis operacionais para o controle da unidade. O estudo se baseou na comparação dos resultados das eficiências experimentais (E) obtidas pela UTMDIF, com os resultados das eficiências obtidas pela equação do modelo do planejamento estatístico (Eplan), gerado pelo programa Statistica Experimental Design® (versão 7.0), e com a utilização de uma equação utilizando modelagem com base em análise dimensional (Ecalc). Os resultados mostram que a equação decorrente do planejamento estatístico é capaz de predizer, com boa aproximação, os resultados de eficiência a serem obtidos com a unidade, possibilitando uma melhor confiabilidade dos dados, no que se refere à condição que antecede uma corrida operacional. O desvio médio entre a equação proposta e os dados experimentais é de 0,13%. Por outro lado, a eficiência calculada pela equação da análise dimensional pode apresentar desvios relativos importantes (até 70%). Desta forma, o planejamento estatístico experimental se confirma como sendo uma ferramenta confiável, no que se refere ao tratamento dos dados experimentais da UT-MDIF