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PROGRAMA DE RECURSOS HUMANOS DA AGENCIA NACIONAL DE PETRÓLEO PARA O SETOR PETRÓLEO E GÁS PRH–ANP/MME/MCT Tema: Estudo Técnico das Unidades de Destilação.

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1 PROGRAMA DE RECURSOS HUMANOS DA AGENCIA NACIONAL DE PETRÓLEO PARA O SETOR PETRÓLEO E GÁS PRH–ANP/MME/MCT Tema: Estudo Técnico das Unidades de Destilação de Petróleo. Autor: Freddy Marcos de Carvalho Silva Orientador: Prof. Luiz Edival de Souza

2 Apresentação pessoal: • Graduando em Engenharia de Controle e Automação; • Bolsista do Programa PRH-ANP  junho de 2002 até maio de 2004; • Conclusão das Seguintes Disciplinas pelo Programa: - Introdução a Engenharia do Petróleo 1; - Introdução a Engenharia do Petróleo 2; - Uso Racional de Energia e Meio Ambiente; - Geologia e Geofísica do Petróleo; - Engenharia de Reservatórios; - Redes Industrias de Campo para Automação. • Estagiário, desde 19 de julho, da empresa Schlumberger Serviços de Petróleo LTDA na base de Macaé – RJ.

3 Tópicos a serem abordados: • O Refino de Petróleo; • Processo de Destilação; • Etapas de Beneficiamento do Óleo Pré-Destilação; • A Coluna de Destilação; • Características Gerais; • Estruturas; • Instrumentos de Medida. • Malhas de Controle Empregadas.

4 O Refino de Petróleo Transformação do óleo cru em produtos com valor comercial. • Localização das Refinarias Brasileiras: Fonte: Revista Petro&Química, maio de 2002.

5 O Processo de Destilação • Destilação Fracionada; • Condensação das Frações em faixas determinadas de temperatura; • Existência de Refluxos internos na coluna.

6 Etapas de Beneficiamento Pré-Destilação 1ª Bateria de Permutado- res de Calor. Dessalgadora (ou dessalinizadora)  Remoção de água, sais e sedimentos 2ª Bateria de Permutado- res de Calor. Forno Tubular DESTI- LAÇÃO PREPARAÇÃO DA CARGA • Preparação da Carga para a Coluna

7 Coluna de Destilação - Estruturas e Válvulas B Líqui do V R Refluxo Condensad or Qc Tambor de Acúmulo Destilado D Vapor d’água Vapor Destilado Stripper Alimentação da Coluna Resíduos F F – Responsável pela vazão de alimentaçãoD – Responsável pela vazão do destilado Qc – Responsável pela carga térmica no condensador V – Responsável pela vazão do fluído no refervedor R – Responsável pela vazão de refluxoB – Responsável pela vazão de fundo

8 Coluna de Destilação – Sensores Análise Química Nível Pressão Tempera -tura Vazão Na retirada de fundo da coluna. Na entrada do tambor de refluxo. No tambor de refluxo. No topo da coluna. Algum ponto da seção de esgotamento próximo ao topo. Algum ponto da seção de esgotamento próximo ao fundo. Na linha de refluxo de topo. Na linha de corte de retirada de topo. Na linha de injeção de vapor para o reboider. Linha de entrada na coluna proveniente da saída do forno tubular. Grandeza Física MedidaLocalização do Medidor na Coluna.

9 Controle da Coluna de Destilação • Sistema MIMO com múltiplas entradas e múltiplas saídas; • Malhas de controle interagindo entre si; • Alto grau de acoplamento entre as malhas; • Transmissão de dados • Protocolo Fieldbus Foundation  unidades novas; • 4 a 20mA e Sinais Pneumáticos  unidades antigas.

10 Controle da Coluna de Destilação Malhas de Controle do Processo: • Controle da Alimentação da Carga na Coluna; • Controle da Pressão; • Controle do Nível; • Controle da Composição Química. Controle de Nível no Tambor de Refluxo.Controle Inferencial da Composição.

11 Comentários Finais • Obter Informações sobre o Processo de Destilação; • Gerar Base de Conhecimento; • Estudar Aspectos pouco Abordados; • Caracterizar o Processo com Dados Reais; • Analisar estruturas de controle e sistema de transmissão de dados. Através deste trabalho foi possível:


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