MODELLING AND NUMERICAL SIMULATION OF THE TWO PHASES FLUX AND TRANSPORT MULTICOMPONENT IN THE POROUS MEDIUM WITH NO ISOTERMIC-CHEMICAL INTERACTION / MODELAGEM E SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO FLUXO BIFÁSICO E DO TRANSPORTE MULTICOMPONENTE EM MEIOS POROSOS COM INTERAÇÃO TERMO-QUÍMICA

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

RESUMO

Este trabalho apresenta o estágio atual do desenvolvimento de uma ferramenta numérica para simulação e análise do fluxo bifásico e do transporte multicomponente e de calor em meios porosos com interação química em duas dimensões. O programa desenvolvido foi baseado no UNSATCHEM_2D escrito em linguagem Fortran. A discretização das equações diferenciais parciais é feita em elementos finitos no espaço e em diferenças finitas no tempo. Uma interface grá- fica foi criada em linguagem Lua para a entrada dos dados e visualização dos resultados. Esta interface foi baseada no programa Mtool do TecGraf. O objetivo do trabalho foi implementar uma ferramenta que acoplasse diferentes processos em meios porosos: fluxo bifásico, transporte de solutos, processos químicos e temperatura. A ferramenta desenvolvida deverá ser útil em análises de problemas ambientais. Em particular, o enfoque deste trabalho é no acoplamento de processos químicos. Para isto, uma rotina de especiação química foi acoplada à cinética química com relevância na oxidação mineral. Para resolver o problema da especiação química, o programa Phreeqc foi utilizado. O trabalho apresenta detalhes dos processos de análise, de suas equações relevantes e da implementação numérica. No estágio atual de desenvolvimento, o programa é capaz de avaliar o transporte de metais e, em particular, a simulação da drenagem ácida em barragens de rejeito e pilhas de estéril sob condições complexas. Exemplos de validação e ilustrativos são mostrados e discutidos. São sugeridas algumas possibilidades de futuros acoplamentos à ferramenta numérica desenvolvida.

ASSUNTO(S)

acoplamento termico oxidacao quimica chemical oxidation flux two-phases multicomponent transport fluxo bifasico isotermic interaction transporte multicomponente finite element method meios porosos nao saturados chemical interaction metodo dos elementos finitos acoplamento quimico unsaturated porous media

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