Estudo do envelhecimento de poliuretanos aplicados na indústria de petróleo

A indústria do petróleo é um dos setores com maior número de sistemas produtivos empregando alta tecnologia. O Brasil é mundialmente renomado como um líder na extração de petróleo, em águas profundas e ultraprofundas. Dentro da cadeia produtiva, grande parte do petróleo e do gás produzido é escoado através de dutos flexíveis que conectam os poços de produção com as plataformas. Existem dois segmentos dessas linhas que recebem diferentes denominações de acordo com o seu local de aplicação. Quando estão apoiadas sobre o fundo do mar, em condição de serviço estático, são denominados flowlines e quando se elevam do fundo do mar até a plataforma, em condição de serviço dinâmico, são denominados risers. Os tubos projetados para aplicações dinâmicas são dotados de bends stiffeners, componentes com formato cônico e, em geral, de base uretânica que têm a função de fornecer uma transição de rigidez suave entre a estrutura dos tubos flexíveis e a extremamente rígida, à plataforma, não permitindo que este componente infrinja seu raio mínimo de operação. A adequada compreensão dos enrijecedores de curvatura e do material empregado em sua fabricação vem se tornando cada vez mais importante na indústria devido à sua crescente utilização, bem como à ocorrência de falhas que vem sendo constatada nos últimos anos. Este trabalho abordou a variação das propriedades mecânicas de poliuretanos pela ação da hidrólise, calor e pela ação dos raios-UV por envelhecimento acelerado, assim como variação de massa, considerando que esses materiais são projetados para uma vida útil superior a vinte anos para trabalhos imersos em meio aquoso.

Informalidade na região metropolitana do Rio de Janeiro a partir de 1980

Este estudo busca contribuir à discussão teórica sobre o comportamento do mercado de trabalho e da informalidade na Região Metropolitana do Rio de Janeiro - RMRJ, sobretudo a partir dos anos 1990. As informações utilizadas na análise são provenientes principalmente da Relação Anual de Informações Sociais (RAIS) e do Cadastro Geral do Emprego e Desemprego (CAGED) - Ministério do Trabalho e Emprego (MTE) - da Pesquisa de Amostragem a Domicílio (PNAD), da Pesquisa Mensal de Emprego (PME) e da Economia Informal Urbana (ECINF) - do Instituto de Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) - com um recorte nos setores tradicionais da economia. Umas das hipóteses centrais é a da existência de uma relação de causalidade entre as políticas econômicas implementadas a partir de 1990, tais como privatizações de empresas públicas, abertura comercial e financeira para o capital estrangeiro com a informalidade. Estas foram determinantes para oscilações nos níveis de emprego formal das indústrias, com o avanço substancial do setor informal, sobretudo na região metropolitana do Rio de Janeiro (RMRJ).A análise, feita por setores de atividade, permite comprovar que a informalidade apresenta-se cada vez mais claramente como uma característica da estrutura da economia da metrópole do Rio de Janeiro e não simplesmente como um fenômeno transitório relacionado à redução das atividades industriais.

Caracterização metalúrgica de juntas de aço inoxidável superduplex soldadas por processo TIG autógeno

Os aços inoxidáveis do tipo duplex possuem grande importância na indústria, principalmente na do petróleo e gás natural, por apresentarem elevada resistência mecânica e excelente resistência à corrosão. Caracterizam-se por apresentar estrutura bifásica, constituída de proporções praticamente iguais de ferrita e austenita. O presente trabalho caracterizou juntas soldadas por TIG autógeno de aço inoxidável duplex UNS S32760. Foram confeccionados quatro grupos de amostras, provenientes da variação da corrente de soldagem e consequentemente do aporte térmico (corrente de pico: 25A e 40A - aporte térmico: 0,12KJ/mm e 0,19KJ/mm) e da composição do gás de proteção (argônio puro ou argônio contendo 2,5% nitrogênio). Foram utilizadas técnicas de caracterização por metalografia colorida, análise e processamento digital de imagens, ensaios de microdureza Vickers. Para avaliar a resistência à corrosão foram realizados ensaios de potencial em circuito aberto com solução de cloreto férrico (FeCl3) e eletrodo de referência de calomelano saturado. A análise quantitativa das fases ferrita e austenita presentes nas juntas soldadas mostrou que a adição de nitrogênio no gás de proteção favoreceu a formação da fase austenita, variando de 11% (sem nitrogênio) para 26% (com nitrogênio) a quantidade desta fase. Em uma análise qualitativa a variação do aporte térmico: 0,12KJ/mm para 0,19KJ/mm resultou no aumento do tamanho de grãos da fase ferrita.

Estudio, análisis y clasificación de mecanismos con aplicación industrial

[ES]El uso de maquinaria en la industria es algo muy habitual en la actualidad. Dicha maquinaria necesita una serie de mecanismos para realizar una acción deseada, y en función de esa acción, se hará uso de un mecanismo u otro. Este informe representa el estudio y análisis cinemático que se ha llevado a cabo para la posterior clasificación de mecanismos planos que tengan un grado de libertad con aplicación industrial. Para todo ello se ha partido de un previo conocimiento de la materia que se ha ido complementando con diferentes fuentes de información especializadas. La clasificación de los mecanismos que se va a realizar en este trabajo no es más que una de las muchas posibilidades que hay a la hora de clasificarlos ya que se han hecho bastantes intentos para realizar clasificaciones de mecanismos, pero dada la complejidad de la tarea no se ha llegado a una clasificación general unificada. La línea de trabajo que se presenta aquí consiste en el análisis cinemático de diferentes mecanismos para la posterior creación de un prototipo de uno de ellos. La estructura de los contenidos que se desarrollan a continuación es la siguiente: En primer lugar se ha realizado una búsqueda de mecanismos que cumplan la condición de ser mecanismos planos que tengan un grado de libertad y que tengan utilidad demostrada. En segundo lugar se han recopilado los resultados cinemáticos del mecanismo, construcciones gráficas de los elementos que lo componen y se añadirán animaciones de cada mecanismo, haciendo después una valoración en función de los resultados obtenidos de los mismos. En tercer lugar se han clasificado en diferentes grupos dependiendo de su función o aplicación. En cuarto lugar, se ha realizado un prototipo de uno de los mecanismos para comprobar su funcionamiento.

Optimization of the pyrolysis process for the production of a biomass derived reducing agent and hydrogen-rich gases

221 p.

Simulações de problemas inversos com aplicações em engenharia nuclear usando técnicas de transporte de partículas neutras monoenergéticas na formulação unidimensional de ordenadas discretas

Neste trabalho, três técnicas para resolver numericamente problemas inversos de transporte de partículas neutras a uma velocidade para aplicações em engenharia nuclear são desenvolvidas. É fato conhecido que problemas diretos estacionários e monoenergéticos de transporte são caracterizados por estimar o fluxo de partículas como uma função-distribuição das variáveis independentes de espaço e de direção de movimento, quando os parâmetros materiais (seções de choque macroscópicas), a geometria, e o fluxo incidente nos contornos do domínio (condições de contorno), bem como a distribuição de fonte interior são conhecidos. Por outro lado, problemas inversos, neste trabalho, buscam estimativas para o fluxo incidente no contorno, ou a fonte interior, ou frações vazio em barras homogêneas. O modelo matemático usado tanto para os problemas diretos como para os problemas inversos é a equação de transporte independente do tempo, a uma velocidade, em geometria unidimensional e com o espalhamento linearmente anisotrópico na formulação de ordenadas discretas (SN). Nos problemas inversos de valor de contorno, dado o fluxo emergente em um extremo da barra, medido por um detector de nêutrons, por exemplo, buscamos uma estimativa precisa para o fluxo incidente no extremo oposto. Por outro lado, nos problemas inversos SN de fonte interior, buscamos uma estimativa precisa para a fonte armazenada no interior do domínio para fins de blindagem, sendo dado o fluxo emergente no contorno da barra. Além disso, nos problemas inversos SN de fração de vazio, dado o fluxo emergente em uma fronteira da barra devido ao fluxo incidente prescrito no extremo oposto, procuramos por uma estimativa precisa da fração de vazio no interior da barra, no contexto de ensaios não-destrutivos para aplicações na indústria. O código computacional desenvolvido neste trabalho apresenta o método espectronodal de malha grossa spectral Greens function (SGF) para os problemas diretos SN em geometria unidimensional para gerar soluções numéricas precisas para os três problemas inversos SN descritos acima. Para os problemas inversos SN de valor de contorno e de fonte interior, usamos a propriedade da proporcionalidade da fuga de partículas; ademais, para os problemas inversos SN de fração de vazio, oferecemos a técnica a qual nos referimos como o método físico da bissecção. Apresentamos resultados numéricos para ilustrar a precisão das três técnicas, conforme descrito nesta tese.

Análisis de metodologías para el control de velocidad de motores asíncronos.

[ES]El objetivo de este trabajo es analizar los diferentes métodos de control de velocidad de motores asíncronos ya que es la maquina eléctrica más importante tanto en la industria como en la vida doméstica. Primero se estudian las ventajas que ofrece este tipo de motor frente a los motores de corriente continua, como el precio o el mantenimiento. Después se estudian las metodologías convencionales. Sin embargo, este tipo de métodos no son utilizados actualmente por lo que se analizaran en profundidad los métodos de control actual: control escalar y control vectorial.

Metodología analítica para el control de calidad en ambientadores higiénicos basados en la cuantificación de sus componentes mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC/MS).

Nota técnica para el análisis de compuestos volátiles en fórmulas higiénicas

Otimização da programação das limpezas em redes de trocadores de calor utilizando técnicas de programação matemática

Redes de trocadores de calor são bastante utilizadas na indústria química para promover a integração energética do processo, recuperando calor de correntes quentes para aquecer correntes frias. Estas redes estão sujeitas à deposição, o que causa um aumento na resistência à transferência de calor, prejudicando-a. Uma das principais formas de diminuir o prejuízo causado por este fenômeno é a realização periódica de limpezas nos trocadores de calor. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver um novo método para encontrar a programação ótima das limpezas em uma rede de trocadores de calor. O método desenvolvido utiliza o conceito de horizonte deslizante associado a um problema de programação linear inteira mista (MILP). Este problema MILP é capaz de definir o conjunto ótimo de trocadores de calor a serem limpos em um determinado instante de tempo (primeiro instante do horizonte deslizante), levando em conta sua influência nos instantes futuros (restante do horizonte deslizante). O problema MILP utiliza restrições referentes aos balanços de energia, equações de trocadores de calor e número máximo de limpezas simultâneas, com o objetivo de minimizar o consumo de energia da planta. A programação ótima das limpezas é composta pela combinação dos resultados obtidos em cada um dos instantes de tempo.O desempenho desta abordagem foi analisado através de sua aplicação em diversos exemplos típicos apresentados na literatura, inclusive um exemplo de grande porte de uma refinaria brasileira. Os resultados mostraram que a abordagem aplicada foi capaz de prover ganhos semelhantes e, algumas vezes, superiores aos da literatura, indicando que o método desenvolvido é capaz de fornecer bons resultados com um baixo esforço computacional

The generation of wear surfaces

Abrasive wear is likely to occur whenever a hard asperity or a trapped hard particle is dragged across a softer surface, and it has been estimated that this form of wear contributes to as many as half of the wear problems that are met in industry. Such damaging hard particles may be external contaminants, products of corrosion or even the debris from previous wear events. During the life of a component, damage caused by individual asperity or particle interactions builds up and, at each stage of its life, the worn surface is the result of many such superimposed wear events. The practical, quantitative prediction of wear rates depends on having both a satisfactory understanding of individual interactions and a suitable procedure for combining these when subsequent contacts are made on a surface whose topography and material properties may have been much changed Irom their initial states. The paper includes some details of an analytical model for the interaction of a representative asperity and the worn surface which can both predict the frictional force and the balance between ploughing, when material is displaced but not lost from the surface, and micromachining or cutting, when actual detachment occurs. Experiments tö !rvvéSuQ8Î8 the validity of the model have been carried out on a novel wear rig which provides very precise control over the position of the asperity and the counterface. This facility, together with that of on-board profilometry, means that it is possible to carry out wear experiments on areas of the surface whose previous deformation history is well known; in this way it is possible to follow the development of a worn surface in a controlled manner as the damage from individual wear events accumulates. Experimental data on the development of such a surface, produced by repeated parallel abrasion, are compared with the predictions of the model. © 1992 IOP Publishing Ltd.

Viewing the future

As many industrial organizations have learned to apply roadmapping successfully, they have also learned that it is "roadmapping" rather than "the roadmap" that generates value. This two-part special report has focused primarily on product and technology roadmapping in industry. The first part (RTM, March-April 2003, pp. 26-59) examined the workings of the process at Lucent Technologies, Rockwell Automation, the pharmaceutical/biotechnology industry, and United Kingdom-based Domino Printing Sciences. This second part examines roadmapping in the UK, Motorola, General Motors, the services sector, and in cases that demand major investment decisions under conditions of volatility.

The changing face and role of CACSD

Computer Aided Control Engineering involves three parallel streams: Simulation and modelling, Control system design (off-line), and Controller implementation. In industry the bottleneck problem has always been modelling, and this remains the case - that is where control (and other) engineers put most of their technical effort. Although great advances in software tools have been made, the cost of modelling remains very high - too high for some sectors. Object-oriented modelling, enabling truly re-usable models, seems to be the key enabling technology here. Software tools to support control systems design have two aspects to them: aiding and managing the work-flow in particular projects (whether of a single engineer or of a team), and provision of numerical algorithms to support control-theoretic and systems-theoretic analysis and design. The numerical problems associated with linear systems have been largely overcome, so that most problems can be tackled routinely without difficulty - though problems remain with (some) systems of extremely large dimensions. Recent emphasis on control of hybrid and/or constrained systems is leading to the emerging importance of geometric algorithms (ellipsoidal approximation, polytope projection, etc). Constantly increasing computational power is leading to renewed interest in design by optimisation, an example of which is MPC. The explosion of embedded control systems has highlighted the importance of autocode generation, directly from modelling/simulation products to target processors. This is the 'new kid on the block', and again much of the focus of commercial tools is on this part of the control engineer's job. Here the control engineer can no longer ignore computer science (at least, for the time being). © 2006 IEEE.

The changing face and role of CACSD

Computer Aided Control Engineering involves three parallel streams: Simulation and modelling, Control system design (off-line), and Controller implementation. In industry the bottleneck problem has always been modelling, and this remains the case - that is where control (and other) engineers put most of their technical effort. Although great advances in software tools have been made, the cost of modelling remains very high - too high for some sectors. Object-oriented modelling, enabling truly re-usable models, seems to be the key enabling technology here. Software tools to support control systems design have two aspects to them: aiding and managing the work-flow in particular projects (whether of a single engineer or of a team), and provision of numerical algorithms to support control-theoretic and systems-theoretic analysis and design. The numerical problems associated with linear systems have been largely overcome, so that most problems can be tackled routinely without difficulty - though problems remain with (some) systems of extremely large dimensions. Recent emphasis on control of hybrid and/or constrained systems is leading to the emerging importance of geometric algorithms (ellipsoidal approximation, polytope projection, etc). Constantly increasing computational power is leading to renewed interest in design by optimisation, an example of which is MPC. The explosion of embedded control systems has highlighted the importance of autocode generation, directly from modelling/simulation products to target processors. This is the 'new kid on the block', and again much of the focus of commercial tools is on this part of the control engineer's job. Here the control engineer can no longer ignore computer science (at least, for the time being). ©2006 IEEE.

From design characteristics to system requirements

This report presents the stepwise development of requirements for a process-based design support system aimed at improving the engineering design process. The starting point was the set of characteristics identified in three sources: models of design processes in prescriptive literature; empirical studies of design in descriptive literature; and a case-study in industry. All identified characteristics and derived requirements are listed in this report.