Portal de Eventos Científicos da UTFPR (EVIN), XXII Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica da UTFPR

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Estudo Numérico-Experimental do Escoamento Líquido-Sólido Estratificado em Canal Horizontal
FELIPE PEREIRA, Silvio Junqueira

Última alteração: 2018-06-12

Resumo


Na indústria petrolífera a quantidade de processos e fenômenos em atividades de engenharia de poços associados ao escoamento líquido-sólido é significativa (e.g., carreamento de cascalhos, limpeza de poços, utilização de materiais de perda de circulação – LCM para tamponamento de fraturas, formação de reboco particulado em formações porosas). Neste trabalho, o escoamento particulado estratificado em um canal horizontal é investigado numérica e experimentalmente. O objetivo é verificar qualitativamente, com resultados experimentais, um modelo numérico capaz de reproduzir o escoamento líquido-sólido. Para tanto, a solução acoplada das fases discreta (partículas) e contínua (fluido) é realizada através da combinação dos modelos Dense Discrete Phase Model (DDPM) e Discrete Element Method (DEM). O aparato experimental, desenvolvido no LaMP-CERNN-UTFPR, é composto por uma seção de teste retangular de acrílico, instrumentada com medidores de vazão, pressão e temperatura. Resultados mostram o efeito da variação da vazão de entrada no canal, viscosidade do fluido, massa específica da partícula (plástico) e concentração de sólidos. A caracterização do escoamento particulado estratificado é realizada através do monitoramento da perda de carga ao longo do canal, assim como a evolução da formação do leito de partículas (posição inicial, altura e comprimento) ao longo do tempo.


Palavras-chave


Escoamento particulado; Aparato experimental; Modelo DDPM-DEM

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