Desenvolvimento de um sistema para proteção de dutos contra abrasão: fase 2

• Processo: 15/22560-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Naval e Oceânica - Estruturas Navais e Oceânicas
• Pesquisador responsável: Denis Antonio Shiguemoto
• Beneficiário: Denis Antonio Shiguemoto
• Empresa: DPR Engenharia Assessoria e Consultoria em Projetos da Área Petrolífera Ltda
• Vinculado ao auxílio: 15/50030-9 - Desenvolvimento de um sistema para proteção de dutos contra abrasão, AP.PIPE
• Assunto(s): Dutos Desgaste abrasivo Método dos elementos finitos Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: contato | Dutos Submarinos | Método dos Elementos Finitos | Otimização Estrutural | Estruturas Navais e Oceânicas

Resumo

Dutos submarinos de petróleo são elementos tubulares cuja principal função é transportar fluidos, mais especificamente petróleo e gás, entre duas localidades. Estima-se que 80% da produção de óleo e gás em águas brasileiras sejam transportados através de dutos flexíveis, que correspondem a uma malha de mais de 5000 km de tubulação (MARINHO, et al., 2006). Neste cenário, sistemas de proteção à abrasão são de fundamental importância para a prevenção de falha destes dutos. O presente projeto de pesquisa apresenta como principal objetivo o desenvolvimento de um inovador sistema de proteção à abrasão que dispensa o uso de fitas de Inconel para a sua fixação. A Fase I do projeto consistiu na avaliação da viabilidade técnica do desenvolvimento deste sistema. Foram pesquisados diferentes mecanismos de travamento para o sistema, sendo desenvolvidos vários conceitos. Com o conceito mais promissor foram realizadas simulações computacionais para avaliação dos cenários de instalação e operação. Outro tópico pesquisado foram os diferentes modelos existentes para representação numérica do contato entre as peças. Diversos modelos foram testados, sendo escolhido o mais adequado para representação do contato do material utilizado. Na Fase II do projeto, serão realizadas adequações no conceito desenvolvido levando-se em consideração as facilidades de produção e instalação doa sistema. Para isto, a proposta contará com apoio de um potencial fabricante do sistema (especialista em produção) e de um especialista na instalação deste tipo de sistema. A proposta também contará com validação através de ensaios experimentais em escala real e simulações computacionais visando otimização da geometria e redução de custos. É esperado um grande volume de cálculos computacionais e também uma grande interação com o parceiro comercial para fabricação e testes do protótipo. Ao final do desenvolvimento, é esperado o licenciamento do produto, que deverá ser produzido em escala comercial por empresas parceiras. (AU)