Determinação do início da deposição de parafina em dutos de produção e transporte de petróleo utilizando Sensor Multipontos de Temperatura (SMpT)

Abstract

Na indústria de petróleo a ocorrência da parafinação em dutos persiste como um problema a ser solucionado. Este fenômeno promove a diminuição da vazão e danos a equipamentos, determinando um consequente aumento nos custos de produção de petróleo. Baixas temperaturas no ambiente externo ao duto são os principais fatores causadores da deposição de parafina, a exemplo de águas profundas onde temperaturas reduzidas tem sido verificadas. Através do gradiente formado pela diferença de temperatura entre o centro e a superfície da tubulação por onde o petróleo flui, é possível prever o início da deposição de parafina. Para tal, foi projetado, desenvolvido e montado um sensor multipontos composto por 6 sensores RTD’s (Resistance temperature detector) do tipo PT-100. Os testes necessários para o desenvolvimento do trabalho foram feitos numa planta de parafinação do tipo flow-loop, desenvolvida pelo Laboratório de Propriedades Óticas – LaPO da UFBA. O sensor multipontos, após os testes, mostrou ser capaz de determinar o início da deposição da parafina, através da análise do perfil de gradiente de temperatura aferidos por seus PT-100, da diferença de temperatura entre um sensor referência e os demais PT-100 e da derivada dessa diferença.

In petroleum industry occurrence of paraffin deposition in pipe persists as a problem to be solved. The wax deposition in pipelines causes decrease of flow rate and equipment damage, determining a consequent increase in the costs of oil production. Low temperatures in the duct external environment are the main factors causing paraffin deposition, such as in deep waters, where reduced temperatures are verified. Through the gradient formed by the temperature difference between the center and the surface of the pipe through which the oil flows, it is possible to predict the beginning of paraffin deposition. In order to acomplish this objective a multipoint sensor, composed by six RTD sensors kind of PT-100 was designed, developed and assembled. The tests required for the development of the work were done in a flowloop paraffin plant, developed by the Laboratory of Optical Properties - LaPO of UFBA. The multipoint temperature sensor, after tests, showed to be able to determine the beginning of paraffin deposition, by the analysis of the temperature gradient profile measured by its PT-100.