Resumo:
É apresentado um dispositivo ultrassônico que pode ser empregado para evitar a incrustação de sólidos inorgânicos em extração de petróleo. O uso de transdutores ultrassônicos de potência tem apresentado resultados eficientes e não invasivos para esse tipo de aplicação. Para isso, estuda-se a cavitação controlada como forma de evitar ou reduzir incrustações nessas superfícies sem danificar a integridade do material. Para gerar cavitação, é necessário alcançar pressões negativas, e devido à alta pressão encontrada em ambientes pressurizados ou em águas profundas, esse desafio é ainda maior. Neste estudo, são empregadas cerâmicas piezoelétricas de potência do tipo PTZ-8 para desenvolver um dispositivo ultrassônico não invasivo e ecologicamente sustentável. Adaptações na geometria dos transdutores e das cerâmicas foram estudadas por meio da modelagem do sistema utilizando técnicas de elementos finitos e verificação experimental. O software COMSOL foi utilizado na validação computacional e transdutores foram construídos para testes em bancada em laboratório. Geradores de potência foram empregados para controlar a frequência e a amplitude aplicada nos transdutores projetados. Os resultados mostraram uma redução na quantidade de incrustações em superfícies expostas ao ambiente marinho. Contudo, melhorias na geometria dos transdutores e das cerâmicas ainda são necessárias para certos materiais e superfícies.
Referência:
CAVALHEIRO, André César Martins; ALDEIA, Wagner; LOURENÇO, Vitória Silva; OLIVEIRA, Timóteo Francisco de; TANABI, Naser; NASIN, Hossein; TSUZUKI, Marcos de Sales Guerra. Avaliação da cavitação na aplicação de ultrassom visando emprego como método físico de controle de incrustações em sistemas de extração de petróleo. Revista Técnico-Científica do CREA-PR, Ed.especial, p.1-14, jun., 2024.
Acesso ao artigo no site do Periódico:
https://revistatecie.crea-pr.org.br/index.php/revista/article/view/1065/713
