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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola Politécnica
 
Engenharia Química
 
Disciplina: PQI2482 - Propriedades dos Fluidos Derivados do Petróleo
Properties of Petroleum Derivatives

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2008 Desativação: 30/01/2023

Objetivos
Apresentar aos alunos os seguintes tópicos fundamentais de interesse para a Engenharia do Petróleo: comportamento volumétrico e propriedades PVT dos fluídos derivados do petróleo; outras propriedades de interesse (pressão de vapor, propriedades críticas, propriedades energéticas, fugacidade, atividade, etc.) dos fluídos derivados do petróleo; funções termodinâmicas e condições de equilíbrio de fase; cálculos do comportamento de fases para sistemas binários e multicomponentes; técnicas experimentais para medidas de equilíbrio de fase; aplicações práticas e métodos computacionais para cálculos de propriedades PVT dos fluídos derivados do petróleo.

Goals:

The goal is to present fundamental topics of Petroleum Engineering : volumetric behavior and PVT properties of petroleum fluids; other properties of interest (vapor pressure, critical properties, energy properties, fugacity, activity, etc.) of petroleum fluids; thermodynamic functions and phase equilibria and respective calculations methods for binary and multicomponent systems; experimental techniques for phase equilibria data acquisition; practical applications and computational methods for data estimation.
 
Programa Resumido
1. Introdução às propriedades dos fluídos derivados do petróleo;
2. Fundamentos termodinâmicos;
3. Comportamento volumetrico de fluídos derivados do petróleo;
4. Cálculo de propriedades volumétricas e de equilíbrio de fluídos derivados do petróleo;
5. Cálculo de propriedades termodinâmicas de misturas de hidrocarbonetos com concentração indefinida;
6. Cálculos de equilíbrio de fases para fluídos derivados do petróleo;
7. Cálculo de propriedades de transporte de fluídos derivados de petróleo;
8.Técnicas experimentais para obtenção de dados de propriedades de fluídos derivados de petróleo;
9. Estudos de casos especiais;
10 Aplicações computacionais;
11. Aulas de laboratório.

Abstract:

1. Properties of the petroleum fluids: A introduction;
2. Basic chemical thermodynamics (Thermodynamic functions: transformations, properties and relationships; definitions of phase equilibria; some properties of petroleum fluids of: critical properties, vapor pressure, etc; properties databases and sources of information);
3. Volumetric behavior of petroleum fluids (systems of one component, binary systems and multicomponentes systems, PVT diagrams and its projections; phase diagrams);
4. Calculation of volumetric properties and phase equilibria of petroleum fluids (generic and specific equations of state for petroleum fluids; calculation of another properties - vapor pressure, fugacity, activity, etc.);
5. Calculation of thermodynamic properties of hydrocarbon mixtures with indefinite concentration (characterization factors, practical uses of the concept of pseudo-components, empiric equations; calculation methods using concepts of the continuous thermodynamics);
6. Phase equilibria calculations of petroleum fluids;
7. Calculation of transport properties of petroleum fluids (viscosity, thermal conductivity, diffusion coefficient);
8. Experimental techniques for data acquisition of petroleum fluids properties;
9. Special cases studies (critical point proximity; incondensable mixtures; natural gas, heavy fractions, etc.);
10. Computational applications (calculation methods; available softwares, etc.);
11. Experimental part: laboratory classes involving practices related with the content above.
 
Programa
1.Introdução às propriedades dos fluídos derivados do petróleo;
2.Fundamentos termodinâmicos (funções Termodinâmicas e suas transformações; propriedades e relações; definição de equilíbrio; propriedades básicas de fluídos derivados de petróleo - propriedades críticas, pressão de vapor, etc - banco de dados e fontes de informação);
3.Comportamento volumétrico de fluídos derivados do petróleo (sistemas de um componente, binários e multicomponentes, diagramas PVT e suas projeções - PT, PV; diagramas de fase);
4.Cálculo de propriedades volumétricas e de equilíbrio de fluídos derivados do petróleo (Equações de estado genéricas e específicas para fluídos derivados do petróleo; cálculo de outras propriedades - pressão de vapor, fugacidade, atividade, etc.);
5.Cálculo de propriedades termodinâmicas de misturas de hidrocarbonetos com concentração indefinida (fatores de caracterização, usos práticos do conceito de pseudo-componentes, equações empíricas; métodos de cálculo usando conceitos da termodinâmica contínua);
6.Cálculos de equilíbrio de fases para fluídos derivados do petróleo;
7.Cálculo de propriedades de transporte de fluídos derivados de petróleo (viscosidade, condutividade térmica, coeficiente de difusão);
8.Técnicas experimentais para obtenção de dados de propriedades de fluídos derivados de petróleo;
9. Estudos de casos especiais (situações próximas do ponto crítico; misturas com incondensáveis, gás natural, frações pesadas, etc.);
10. Aplicações computacionais (métodos de cálculo; softwares existentes, etc.);
11. Parte Experimental: aulas de laboratório envolvendo práticas relacionadas com o conteúdo acima;

Syllabus - PQI2482 - Properties of the Petroleum Fluids Derived.

1. Properties of the petroleum fluids: A introduction;
2. Basic chemical thermodynamics (Thermodynamic functions: transformations, properties and relationships; definitions of phase equilibria; some properties of petroleum fluids of: critical properties, vapor pressure, etc; properties databases and sources of information);
3. Volumetric behavior of petroleum fluids (systems of one component, binary systems and multicomponentes systems, PVT diagrams and its projections; phase diagrams);
4. Calculation of volumetric properties and phase equilibria of petroleum fluids (generic and specific equations of state for petroleum fluids; calculation of another properties - vapor pressure, fugacity, activity, etc.);
5. Calculation of thermodynamic properties of hydrocarbon mixtures with indefinite concentration (characterization factors, practical uses of the concept of pseudo-components, empiric equations; calculation methods using concepts of the continuous thermodynamics);
6. Phase equilibria calculations of petroleum fluids;
7. Calculation of transport properties of petroleum fluids (viscosity, thermal conductivity, diffusion coefficient);
8. Experimental techniques for data acquisition of petroleum fluids properties;
9. Special cases studies (critical point proximity; incondensable mixtures; natural gas, heavy fractions, etc.);
10. Computational applications (calculation methods; available softwares, etc.);
11. Experimental part: laboratory classes involving practices related with the content above.

 
Avaliação
     
Método
As atividades didáticas serão ministradas pelo responsável da Disciplina, por elementos do corpo docente do Departamento de Engenharia Química, por professores visitantes ou por membros convidados do setor produtivo. Tais atividades serão aulas, palestras, conferências, etc, envolvendo discussões com os alunos. Atividades discentes: participação ativa nas aulas, palestras, conferências e demais atividades programadas na disciplina, previamente divulgadas.

Critério
Média = (2P + T)/3 P = Média das Provas T= Média dos Exercícios e outros Trabalhos Práticos.

Criterion for approval:

Final grade = (2P + T)/3 P = average of the grades of tests T= average of the gardes of practical work.
Norma de Recuperação
1 prova escrita realizada na semana seguinte ao término do semestre.

Norms for remedial work:

1 written test accomplished in the week reserved for remedial work.
 
Bibliografia
     
PEDERSEN, K. S. et al. Properties of Oils and Natural Gases, Gulf, 1989.
AHMED, T. Hydrocarbon Phase Behavior. Houston, Gulf, 1989.
REID, R. C.; PRAUSNITZ, J. M.; POLING, B. E. The proprerties of gases and liquids. 4.ed., New York, McGraw-Hill, 1987.
EDMISTER, W. C.; LEE, B.-I. Applied Hydrocarbon Thermodynamics - Vol.1: Practical thermodynamic tools for solving process engineering problems, Houston, Gulf, 1988.
EDMISTER, W. C.; LEE, B.-I. Applied Hydrocarbon Thermodynamics - Vol.2: Computer simulation techniques... Houston, Gulf, 1988.
 

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