MonitoraÃÃo eletrÃnica da incrustaÃÃo de coque no processamento do petrÃleo / Electronic monitoring of coke fouling in oil processing

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

A incrustaÃÃo causada pelo coque à um sÃrio problema na indÃstria do petrÃleo, principalmente, nos equipamentos que operam em altas temperaturas. Neste trabalho apresenta-se um estudo para demonstrar a possibilidade do emprego da incrustaÃÃo do coque como um elemento transdutor para compor um sensor tipo resistivo, para fornecer um sinal elÃtrico representativo do crescimento e do envelhecimento local da prÃpria incrustraÃÃo. Para a demonstraÃÃo, procederam-se duas etapas de experimentos com Ãleos pesados do petrÃleo e amostras de incrustaÃÃo de coque originadas por esses Ãleos na indÃstria. Os experimentos mostraram bons resultados, mas tambÃm indicaram que o sinal combina a condutividade do Ãleo e o da incrustaÃÃo. O coque produzido nos experimentos apresentou-se como grÃnulos soltos nÃo aderentes e eletricamente desconectados entre si. Verificou-se que o sinal obtido durante o craqueamento tÃrmico em regime de batelada apresenta trÃs regiÃes distintas: no inÃcio o material reage com uma cinÃtica de primeira ordem; na regiÃo intermediÃria, ocorre separaÃÃo do fluÃdo em duas fases lÃquidas e finalmente, na terceira regiÃo, ocorre a deposiÃÃo do coque sÃlido, porÃm imerso em Ãleo com elevada resistÃncia elÃtrica, fornecendo um sinal muito mais alto que o valor inicial apresentado pelo Ãleo. Entretanto, craqueamentos tÃrmicos sucessivos sobre o leito de coque inicial mostrou progressivas reduÃÃes nos valores das leituras, indicando a tendÃncia a ser adquirida com o envelhecimento do coque, de se agregar em uma grande estrutura carbonÃcea de baixa resistividade elÃtrica. Alternativamente, para confirmar, mediu-se a resistÃncia elÃtrica em amostras de incrustaÃÃo verdadeiras usando-se as mesmas condiÃÃes empregadas nos Ãleos. Os resultados mostraram uma resistividade aproximadamente 50 vezes menor que a dos Ãleos. Ensaios de craqueamento sucessivos de Ãleos sobre estas incrustaÃÃes mantÃm praticamente constante a resistÃncia elÃtrica obtida como leitura, confirmando que o aumento da condutividade se deve mais ao envelhecimento e cimentaÃÃo dos grÃnulos de coque do que o crescimento da incrustaÃÃo. Os ensaios tambÃm mostraram que uma vez que a incrustaÃÃo adquire uma resistividade elÃtrica menor que a do Ãleo, o sinal torna-se mais representativo da incrustaÃÃo. O sinal entÃo, se associado a um mÃtodo de ajuste adequado, fornece a velocidade de crescimento da camada incrustada que pode ser usada como parÃmetro de controle ao processo industrial para minimizar o problema da incrustaÃÃo pelo coque

ASSUNTO(S)

incrustaÃÃes coque cracking process coke craqueamento oil electrical resistivity petrÃleo petroleum - cracking resistividade elÃtrica engenharia eletrica incrustations

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