Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)
Avaliação Econômica de Estratégias de Controle de Golfadas no Processo de Separação de Plataformas Marítimas
Rafael Macedo Bendia
Setembro/2013
| Programa: |
Engenharia Elétrica |
Esta dissertação prop~oe um estudo do impacto do controle realimentado de golfadas severas em uma plataforma de produção de petróleo offshore. O estudo objetiva quantificar, do ponto de vista econômico, o ganho, ou perda, de produção obtida pela estabilização do fluxo de golfadas através do controle realimentado, investigando também as consequências disto no processo primârio de separação.
Para atingir tais objetivos, um modelo de toda a plataforma é desenvolvido a partir da integração dos modelos individuais de cada subsistema do processo de produção. Estes incluem modelos de poços, linhas de produção, separador trifásico, sistema de compressão e, sistema de gás de elevação. É dada atenção especial aos modelos de poço e de linha de produção, visto que estes são a origem da instabilidade estudada.
Este trabalho propõe um controlador PI com parâmetros variáveis como solução para o problema de golfadas severas. É descrito um mêtodo para criação de uma lei adaptativa contínua para o ganho proporcional de tal controlador, enquanto o tempo integral é chaveado entre alguns valores fixos. O controlador obtém bons resultados, sendo capaz de lidar com várias mudanças de ponto de operação, o que não acontecia quando os ganhos do controlador PI eram constantes.
Os benefícios gerados pelo controlados são avaliados em quatro diferentes cenários, que englobam as possíveis maneiras nas quais a plataforma é operada. Em cada um destes cenários, os resultados são positivos, mostrando que o uso do controle realimentado para estabilizar as golfadas severas pode trazer um grande aumento no lucro obtido por uma plataforma de produção de petróleo offshore, devido ao aumento na produção e a uma melhor qualidade do processo primário de separação.
