Aplicação de termogravimetria acoplada à espectrometria de massas para caracterização de petróleo e determinação da curva de evolução de gás sulfídrico

With the new discoveries of oil and gas, the exploration of fields in various geological basins, imports of other oils and the development of alternative fuels, more and more research labs have evaluated and characterized new types of petroleum and derivatives. Therefore the investment in new techniques and equipment in the samples analysis to determine their physical and chemical properties, their composition, possible contaminants, especification of products, among others, have multiplied in last years, so development of techniques for rapid and efficient characterization is extremely important for a better economic recovery of oil. Based on this context, this work has two main objectives. The first one is to characterize the oil by thermogravimetry coupled with mass spectrometry (TG-MS), and correlate these results with from other types of characterizations data previously informed. The second is to use the technique to develop a methodology to obtain the curve of evaluation of hydrogen sulfide gas in oil. Thus, four samples were analyzed by TG-MS, and X-ray fluorescence spectrometry (XRF). TG results can be used to indicate the nature of oil, its tendency in coke formation, temperatures of distillation and cracking, and other features. It was observed in MS evaluations the behavior of oil main compounds with temperature, the points where the volatilized certain fractions and the evaluation gas analysis of sulfide hydrogen that is compared with the evaluation curve obtained by Petrobras with another methodology

Estudo e especificação de um sistema de instrumentação para unidades de elevação de petróleo utilizando tecnologia sem fio

Wireless sensor networks are reality nowadays. The growing necessity of connectivity between existing industrial plant equipments pushes the research and development of several technologies. The IEEE 802.15.4 LR-WPAN comes as a low-cost and powersaving viable solution, which are important concerns while making decisions on remote sensoring projects. This study intends to propose a wireless communication system which makes possible the monitoring of analogic and/or digital variables (i. e., the pressure studied) involved on the artificial methods for oil and gas lifting. The main issues are: To develop a software based on SMAC Standard in order to create a wireless network to monitoring analogic and/or digital variables; To evaluate the communication link based on the number of lost packets tested in different environments (indoor and outdoor) and To propose an instrumentation system consisting of wireless devices

Desenvolvimento de um núcleo versátil e integrado de ferramentas CAD/CAE para a modelagem e simulação de peças mecânicas

Currently there is still a high demand for quality control in manufacturing processes of mechanical parts. This keeps alive the need for the inspection activity of final products ranging from dimensional analysis to chemical composition of products. Usually this task may be done through various nondestructive and destructive methods that ensure the integrity of the parts. The result generated by these modern inspection tools ends up not being able to geometrically define the real damage and, therefore, cannot be properly displayed on a computing environment screen. Virtual 3D visualization may help identify damage that would hardly be detected by any other methods. One may find some commercial softwares that seek to address the stages of a design and simulation of mechanical parts in order to predict possible damages trying to diminish potential undesirable events. However, the challenge of developing softwares capable of integrating the various design activities, product inspection, results of non-destructive testing as well as the simulation of damage still needs the attention of researchers. This was the motivation to conduct a methodological study for implementation of a versatile CAD/CAE computer kernel capable of helping programmers in developing softwares applied to the activities of design and simulation of mechanics parts under stress. In this research it is presented interesting results obtained from the use of the developed kernel showing that it was successfully applied to case studies of design including parts presenting specific geometries, namely: mechanical prostheses, heat exchangers and piping of oil and gas. Finally, the conclusions regarding the experience of merging CAD and CAE theories to develop the kernel, so as to result in a tool adaptable to various applications of the metalworking industry are presented

Procedimentos de coletas de óleo para análise preditiva de turbinas à gás

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da integridade estrutural em um tubo de aço API 5L X70 através da propagação de trincas por fadiga

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Foraminíferos em um transecto de manguezal da Ilha do Cardoso (SP): distribuição em função da frequência de inundação e modelos para reconstruções paleoambientais no setor de petróleo & gás

O estudo do conteúdo de foraminíferos de 8 amostras de sedimentos superficiais coletados em manguezal do norte da Ilha do Cardoso, sul do Estado de São Paulo, no verão (período chuvoso) de 2001, ao longo de um transecto no sentido da Baía de Trapandé para o interior, revelou dois segmentos distintos: a) uma planície inferior lamosa, com menor tempo de exposição sub-aérea e maior diversidade específica, dominada por Ammotiumcassis, A.salsum, Arenoparrella mexicana e Trochamminainflata, com abundância expressiva de Caroniaexilis na parte mais baixa e de Miliammina fusca na parte mais alta; b) uma planície superior arenosa, com maior tempo de exposição sub-aérea e menor diversidade, dominada por M. fusca e com abundância expressiva de T. inflatana parte mais baixa. Os sedimentos investigados são colonizados por foraminíferos exclusivamente aglutinantes, representados por 21 espécies de 16 gêneros. Dados de abundância relativa, riqueza, diversidade e equitatividade das espécies ao longo do transecto são apresentados, bem como os valores de salinidade, pH, oxigênio dissolvido e temperatura, medidos a partir da água intersticial dos sedimentos no momento da coleta das amostras. São feitas comparações com um estudo anterior, similar, que focalizou amostras coletadas, nos mesmos pontos, no inverno (período seco) de 2002. Os resultados obtidos interessam às análises de sistemas estuarinos modernos e antigos, bem como a projetos envolvidos com o diagnóstico do estado de conservação de áreas litorâneas, sendo úteis ao Setor de Petróleo e Gás

Caracterização microestrutural de junta soldada com arco submerso e análise da propagação de trincas em um tubo de aço API X 70

In this work a study of an API 5L X70 steel, which is used in the manufacture of oil and gas pipelines, has been made. This class of steel show high strength and ductility values, and has been increasingly studied due the growing demand of oil and natural gas, which in consequence, increases the needing of new pipelines to transport them. The material studied has been directly taken from a tube provided by TenarisConfab, and a special attention has been given to the fatigue crack growth rate study, which proved that a crack will grow at different rates according to the tube position where it is growing

Alternativas técnico produtivas para o aproveitamento do gás natural da camada pré-sal

As reservas brasileiras de petróleo e gás natural apresentarão um significativo crescimento a partir do desenvolvimento das reservas da camada do pré-sal. Segundo estimativas elaboradas pela EPE e pela EIA, nos próximos vinte anos, haverá um quadro de grande oferta de gás natural no país, com a oferta excedendo a demanda. Como o segmento de transporte do gás natural tem grande importância na formação do custo desse energético, uma tecnologia de transporte menos onerosa irá proporcionar um cenário mais vantajoso para a entrada do gás no mercado. A presente dissertação analisa duas tecnologias disponíveis para escoamento do gás natural da camada pré-sal gasoduto submarino e gás natural liquefeito embarcado e as possibilidades de utilização no mercado interno ou para ser exportado. De acordo com dados da Petrobras, foram utilizadas três rotas para escoar o gás do pré-sal. A metodologia Valor Presente Líquido (VPL) foi utilizada para analisar qual dos investimentos em transporte é mais viável economicamente. Os resultados mostraram que de acordo com as perspectivas de produção do gás natural no horizonte de tempo analisado as duas tecnologias serão viáveis, com o transporte por gasodutos a alternativa mais viável economicamente.

O Direito Internacional dos Investimentos e a promoção do direito ao desenvolvimento: reflexos na indústria do petróleo

O presente trabalho congrega duas temáticas de grande relevância para o estudo do Direito Internacional. A primeira delas é o Direito Internacional dos Investimentos, fruto dos intensos fluxos de capital e indivíduos ao redor do mundo e expressão de tratativas negociais e contratuais firmadas entre Estados hospedeiros e investidores estrangeiros, sendo estes dois últimos atores globais na consecução e efetivação do Direito dos Investimentos. A segunda temática refere-se ao direito ao desenvolvimento que, nascido em um ambiente de profunda e intensa discussão travada pela comunidade internacional, figura como direito multifacetado que abarca aspectos sociais, econômicos e ambientais. Nesse contexto de sustentabilidade e representatividade dos Direitos Humanos, a presente pesquisa procura demonstrar como essas duas temáticas podem contribuir para uma indústria de caráter essencialmente internacional, qual seja, a indústria do petróleo e gás natural. Com o fito de minimizar os impactos negativos causados pelas atividades de exploração e produção de óleo e gás nos países produtores, são aplicados os ensinamentos do Direito Internacional dos Investimentos e do direito ao desenvolvimento, chegando-se a alguns mecanismos que promovam o desenvolvimento nos países atuantes nessa indústria. Esses mecanismos são estudados sob a ótica do Direito Comparado e propõem uma estratégia de atuação, tanto para Estados hospedeiros, quanto para investidores estrangeiros, que permita garantir a harmonia na comunidade internacional, tornando indústria tão peculiarmente delicada e instável em um instrumento para a valorização do homem e do meio-ambiente.

Sistema de Informações Geográficas para a Classificação dos Municípios Beneficiários dos Royalties do Petróleo.

A Constituição da República Federativa do Brasil (1988), em seu Art. n. 20, deixa claro: São bens da União: ... os recursos naturais da plataforma continental e da zona econômica exclusiva; e ainda: é assegurada, nos termos da lei, aos Estados, ao Distrito Federal e aos Municípios, bem como a órgãos da administração direta da União, participação no resultado da exploração de petróleo ou gás natural, de recursos hídricos para fins de geração de energia elétrica e de outros recursos minerais no respectivo território, plataforma continental, mar territorial ou zona econômica exclusiva, ou compensação financeira por essa exploração. Portanto, os Royalties do Petróleo constituem compensações financeiras, previstas em lei, devida aos entes federativos pelos concessionários que exploram e produzem petróleo ou gás natural. A identificação dos estados e municípios beneficiários dos Royalties do Petróleo e do gás natural extraídos da plataforma continental é feita de acordo com critérios definidos pelo decreto presidencial de n. 93.189, de 29 de agosto de 1986, que determina à Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) como órgão responsável pelos traçados das projetantes dos limites estaduais e municipais e, também, pela identificação dos Estados e Municípios a serem beneficiados pelos Royalties do Petróleo produzido na Plataforma Continental. Sendo assim, este trabalho consiste no desenvolvimento de um Sistema de Informação Geográfica voltado para a classificação dos estados e municípios quanto à sua categoria de beneficiário dos Royalties do Petróleo em conformidade com a Lei n. 7.525/86 e com o Decreto n. 93.189/86.

A práxis educativa na gestão ambiental pública: uma análise crítica dos programas de educação ambiental do licenciamento offshore de petróleo na Bacia de Campos (BC), RJ.

O estudo partiu do diálogo entre as políticas públicas de meio ambiente e o referencial teórico crítico da educação e da justiça ambiental. Ancorada na filosofia da práxis, uma categoria central do materialismo-histórico, busca ir além dos aspectos teóricos. A pesquisa tem o objetivo de contribuir para o entendimento e melhoria dos processos complexos e contraditórios de implementação da educação ambiental como condicionante de licença de operação e produção da indústria de petróleo e gás no Brasil. Tais projetos mitigatórios são conduzidos e monitorados pelo órgão ambiental, mas devem ser implementados e executados pelos próprios empreendedores que causam os impactos socioambientais nas localidades. Em contrapartida, projetos de educação ambiental crítica e participativa, desenvolvidos compulsoriamente no licenciamento offshore, estão voltados para os grupos socioambientais impactados. Preconizam o fortalecimento e a integração desses grupos diante do Estado e do próprio empresariado e devem estimular participação em processos decisórios da gestão ambiental local. A tese a ser demonstrada é a de que, neste campo de disputas pelo uso e gestão do território, os PEAs em sua práxis educativa e enquanto política pública no âmbito do licenciamento, constitui-se em um instrumento em potencial na construção de cidadania política. Na busca por investigar a efetividade desses PEAs, implementados na maior bacia petrolífera do país, a bacia de campos, a pesquisa faz primeiramente um estudo documental e posteriormente um estudo empírico com os atores sociais participantes dos projetos. A pesquisa documental revelou que existiam cinco PEAs desenvolvidos entre os anos de 2010 e 2012: o Projeto Pólen e o NEA-BC (Petrobras); o PEA ObservAção (PetroRio, antiga HRT); o PEA FOCO (Statoil) e o QUIPEA (Shell). A pesquisa empírica foi feita nos municípios de São Francisco de Itabapoana, São João da Barra, Armação dos Búzios e Cabo frio, contemplados com 80% dos projetos desenvolvidos na região e percorreu 17 localidades dos municípios e foram realizadas 52 entrevistas. Esta etapa da pesquisa traz as motivações acerca dos projetos, opiniões sobre o processo formativo, as transformações práticas vividas pelos atores a partir das vivências nos projetos e aspectos da participação desses atores sociais dentro e fora dos PEAs. 70% dos entrevistados trazem as crenças nos projetos devido às: propostas, objetivos e metodologias (discussões participativas, encontros de comunidades) e à equipe de executores (com os quais os atores têm uma relação de afeto e admiração); 28% abarcam as descrenças: lentidão e subjetividade dos resultados; o não entendimento acerca da origem dos projetos (mitigatórios, compesatórios, etc); conflito nas relações entre os quilombolas e os empresários; gastos com os projetos e não com a comunidade. Outras categorias surgem: remuneração/contratação; Obtenção de uma sede para o projeto; a excelência no processo formativo (onde alguns métodos devem ser repensados); a interação e a articulação entre os projetos. O estudo também revelou que os participantes passaram a participar de instâncias da gestão pública de seus territórios. As questões são apontadas para que esses projetos possam ser aperfeiçoados, mesmo diante de todas as contradições, tensões e conflitos que isso impõe em uma sociedade desigual, reduzindo a natureza, a mercadoria e a relações precificadas.

Células solares de Cu2ZnSnS4 por sulfurização de camadas metálicas

As energias renováveis têm estado em destaque desde o fi nal do século XX. São vários os motivos para que isto esteja a acontecer. As previsões apontam para problemas de depleção das reservas de combustíveis fósseis, nomeadamente o petróleo e gás natural, durante o presente século. O carvão, ainda abundante, apresenta problemas ambientais signi cativos. Os perigos associados à energia nuclear estão fazer com que os governos de vários países repensem as suas políticas energéticas . Todas estas tecnologias têm fortes impactos ambientais. Considerando o conjunto das energias renováveis, a energia solar fotovoltaica tem ainda um peso menor no panorama da produção energética actual. A explicação para este facto deve-se ao custo, ainda elevado, dos sistemas fotovoltaicos. Várias iniciativas governamentais estão em curso, a SET for 2020 (UE) e a Sunshot (EUA), para o desenvolvimento de tecnologias que façam frente a este problema. A fatia de mercado que a tecnologia de filmes fi nos representa ainda é pequena, mas tem vindo a aumentar nos últimos anos. As vantagens relativamente à tecnologia tradicional baseada em Si são várias, como por ex. os custos energéticos e materiais para a fabricação das células. Esta dissertação apresenta um processo de fabricação de células solares em fi lmes finos usando como camada absorvente um novo composto semicondutor, o Cu2ZnSnS4, que apresenta como grande argumento, relativamente aos seus predecessores, o facto de ser constituído por elementos abundantes e de toxicidade reduzidas. Foi realizado um estudo sobre as condições termodinâmicas de crescimento deste composto, bem como a sua caracterização e das células solares finais. Este trabalho inclui um estudo dos compostos ternários, CuxSnSx+1 e compostos binários SnxSy, justi cado pelo facto de surgirem como fases secundárias no crescimento do Cu2ZnSnS4. Em seguida são descritos resumidamente os vários capítulos que constituem esta tese. No capítulo 1 é abordada de forma resumida a motivação e o enquadramento da tecnologia no panorama energético global. A estrutura da célula solar adoptada neste trabalho é também descrita. O capítulo 2 é reservado para uma descrição mais detalhada do composto Cu2ZnSnS4, nomeadamente as propriedades estruturais e opto-electrónicas. Estas últimas são usadas para explicar as composições não estequiométricas aplicadas no crescimento deste composto. São também descritas as várias técnicas de crescimento apresentadas na literatura. A última secção deste capítulo apresenta os resultados da caracterização publicados pelos vários grupos que estudam este composto. O método que foi implementado para crescer a camada absorvente, bem como os efeitos que a variação dos vários parâmetros têm neste processo são abordados no capítulo 3. Neste é também incluída uma descrição detalhada dos equipamentos usados na caraterização da camada absorvente e das células solares finais. As fases calcogêneas binária e ternárias são estudadas no capítulo 4. É apresentada uma descrição do método de crescimento, quer para as fases do tipo CuxSnSx+1, quer para as fases do tipo SnxSy e a sua caracterização básica, nomeadamente a sua composição e as propriedades estruturais, ópticas e eléctricas. No caso dos compostos binários são também apresentados os resultados de uma célula solar. No capítulo 5 são reportados os resultados da caracterização dos fi lmes de Cu2ZnSnS4. Técnicas como a dispersão Raman, a fotoluminescência, a efi ciência quântica externa e a espectroscopia de admitância são usadas para analisar as propriedades quer da camada absorvente quer da célula solar. No capítulo 6 é apresentada uma conclusão geral do trabalho desenvolvido e são referidas sugestões para melhorar e complementar os estudos feitos.

Análise da resistência à fadiga de tubos de aço API 5CT N80 Tipo Q soldados via processo de indução magnética de alta frequência (HFIW)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Utilização de reserva de óleo e gás em modelos de avaliação por múltiplos para empresas petrolíferas

O aumento global dos investimentos gerou a necessidade de uma melhor determinação do valor justo das empresas, para tanto, no presente, existem diversas metodologias de avaliação. A metodologia do Fluxo de Caixa Descontado (FCD) e a Avaliação Relativa, também conhecida como múltiplos, são as mais utilizadas. Ao mesmo tempo, o setor de petróleo e gás natural transformou-se em um dos principais segmentos econômicos, principalmente para países em desenvolvimento. Para as empresas desse setor, as reservas de petróleo são cruciais, pois são indicativos de previsão de produção e a garantia de geração de fluxo de caixa no futuro. Dentro desta perspectiva, este trabalho procura quantificar qual a influência do volume das reservas provadas de empresas petrolíferas integradas com ações listadas na bolsa de valores de Nova York (NYSE) no valor de mercado do patrimônio líquido destas empresas. Ou seja, vamos procurar identificar qual a influência do volume das reservas provadas na avaliação relativa por múltiplos, que são indicadores de valor de mercado. O resultado obtido sugere que a acumulação de reservas como estratégia de valorização de uma empresa de petróleo, sem reflexo na lucratividade ou no valor patrimonial, será penalizada pelo mercado.

Exploração e produção de petróleo em águas ultraprofundas

A publicação exploração e produção de petróleo em águas ultraprofundas : nova fronteira para o pós-crise, trata da formação da nova oferta de petróleo e gás natural, que incluirá os recursos recém-descobertos em jazidas localizadas em águas ultraprofundas, no Brasil e no Golfo do México, e o petróleo a ser extraído das areias asfálticas do Canadá. O texto considera também a situação atual da demanda e da oferta internacional de petróleo, as características do petróleo produzido no Brasil e a modernização de seu sistema de refino.