Metamodelo baseado em redes neurais de estado de eco para o problema de resfriamento de petróleo estagnado em linhas de produção do tipo pipe-in-pipe

Autores

  • Andrés Alexsander Ribeiro da Silva Graciano Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica (PPGEM), Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
  • Filipe José da Silva Fortuna Programa de Engenharia Química, Departamento de Engenharia Rural, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
  • Wancley Oinhos Pedruzzi Programa de Engenharia Qúimica, Departamento de Engenharia Rural, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
  • Ana Carolina Spindola Rangel Dias Escola de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
  • Bernard Lamien Instituto de Engenharia de sistemas industriais e têxteis, Escola Politécnica de Ouagadougou
  • Carlos Eduardo Rambalducci Dalla Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica (PPGEM, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
  • Wellington Betencurte da Silva Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica - PPGEM, Universidade Federal do Espírito Santo; Departamento de Engenharia Rural, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES); Programa de Engenharia Química, Departamento de Engenharia Rural, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
  • Julio Cesar Sampaio Dutra Departamento de Engenharia Rural, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES); Programa de Engenharia Química, Departamento de Engenharia Rural, Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)

DOI:

https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119906

Palavras-chave:

metamodelagem, simulação computacional, garantia de escoamento

Resumo

As baixas temperaturas encontradas em águas submarinas combinadas com o transporte de hidrocarbonetos em linhas de produção provocam o problema de deposição de sólidos no interior das mesmas, principalmente de parafinas e hidratos, que consistem em um considerável problema para a indústria do petróleo. Para superar este problema, a simulação computacional demonstra-se um aliado. Entretanto, estas simulações podem ser computacionalmente custosas tornando seu uso inapropriado. Nestes casos, metamodelos, que são modelos mais baratos do ponto de vista computacional, podem ser uma alternativa. O presente artigo propõe o uso de uma Rede de Estado de Eco como modelo substituto para o problema de resfriamento de fluido de produção estagnado em um sistema pipe-in-pipe submarino munido de aquecimento elétrico ativo. O metamodelo implementado mostra-se ser até vinte e quatro vezes mais rápido quando comparado ao Método dos Volumes Finitos, embora este tenha demonstrado correlações consistentes para todos os lags quando uma análise de auto correlação foi performada.

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Publicado

2023-12-14

Como Citar

Ribeiro da Silva Graciano, A. A., da Silva Fortuna, F. J., Oinhos Pedruzzi, W., Spindola Rangel Dias, A. C. ., Lamien, B., Rambalducci Dalla, C. E., Betencurte da Silva, W., & Sampaio Dutra, J. C. (2023). Metamodelo baseado em redes neurais de estado de eco para o problema de resfriamento de petróleo estagnado em linhas de produção do tipo pipe-in-pipe. Scientia Plena, 19(11). https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119906

Edição

Seção

ENMC/ECTM/MCSul/SEMENGO