COMUNICAÇÃO TÉCNICA - escriba.ipt.brescriba.ipt.br/pdf/171053.pdf · Loops de corrosão e autoclaves de Hastelloy e de vidro para realizar ensaios em líquidos de alta salinidade,

COMUNICAÇÃO TÉCNICA ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Nº 171053

Capacitação e infraestrutura para apoio à indústria do petróleo e gás natural Kazuto Kawakita

Palestra proferida no Oil & Gas Pré-Sal Bacia de Santos, 2012, São Paulo

A série “Comunicação Técnica” compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública. ___________________________________________________________________________________________________

www.ipt.br

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Capacitação e infra-estrutura para apoio à indústria do petróleo e gás natural

13 e 14 de Março de 2012Hotel Mercure São Paulo Vila Olímpia São Paulo - SP

KAZUTO KAWAKITA

IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas

Centro de Metrologia de Fluidos

Av. Prof. Almeida Prado, 532 Cidade Universitária

05508 901 São Paulo SP

[email protected]

Origem do ipt

Edifício Paula Souza

1899 – criação do Gabinete de Resistência dos Materiais da Escola Politécnica da USP pelo Dr. Antônio Francisco de Paula Souza

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O IPT atual

Recursos humanos e produção

Recursos Humanos Atividades Técnicas

Atividades técnicas 1 000

Administração 275

Bolsistas 160

Total 1 435

Documentos técnicos: 26 794 / ano

Artigos técnicos: 194 / ano

Projetos de P&D com empresas: 40

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Infraestrutura

CETAECentro de Tecnologias Ambientais e Energéticas

CETACCentro de Tecnologia do Ambiente Construído

CT-ObrasCentro de Tecnologia de Obras de Infra-estrutura

CNavalCentro de Engenharia Naval e Oceânica

CT-FlorestaCentro de Tecnologia de Recursos Florestais

CETIMCentro de Têxteis Técnicos e Manufaturados

CINTEQCentro de Integridade de Estruturas e Equipamentos

CIAMCentro de Tecnologia da Informação, Automação e Mobilidade

CTPPCentro de Tecnologia de Processos e Produtos

CMFCentro de Metrologia de Fluidos

CMQCentro de Metrologia em Química

CMECentro de Metrologia Mecânica e Elétrica

NTMPENúcleo Tecnológico de Suporte às PMEs

12 centros tecnológicos + 1 NTPME40 laboratórios e seções técnicas106 mil m² de área construída240 mil m² de área total

CMFCentro de Metrologia de Fluidos

CMQCentro de Metrologia em Química

CMECentro de Metrologia Mecânica e Elétrica

Indústria, comércio e outros setores

Padrões de referência dos laboratórios das indústrias e outros setores

Laboratórios de Ensaio

Padrões de referência dos laboratórios de ensaio acreditados (RBLE)

Laboratórios de Calibração

Padrões de referência dos laboratórios de calibração acreditados (RBC)

Padrões Nacionais

Padrões dos Institutos Nacionais de Metrologia (INMETRO, PTB, NIST, etc)

BIPMBIPM

Padrões internacionais

Unidades do SI

SI

A Pirâmide Metrológica

Cada barril de óleo e cada metro cúbico de gás deve ser rastreável a padrões do SI

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Transporte Armazenamento

Refino Transporte

Mercado interno

Exportação

Transporte

Distribuição

Transferência

Produção

A Metrologia na Indústria do Petróleo e Gás

Centro de Metrologia Mecânica e Elétrica

Metrologia de massa

Termometria

ManometriaCalibração dimensional

Metrologia elétrica

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Centro de Metrologia Mecânica e Elétrica

Calibração de Instrumentos e Padrões de Massa e PressãoCalibração de Instrumentos e Padrões de Massa e Pressão

Calibração de balanças de pressão (100

MPa) e transdutores (200 MPa) , massas

padrão M1 e E2 (100 kg) e balanças (100 t)

Calibração e Medição de Temperatura em CampoCalibração e Medição de Temperatura em Campo

Temperatura de -25 ºC a 660 ºC

Incerteza instrumental de 0,02 ºC

Calibração de Equipamentos e Padrões de Força e Torque

Calibração de Equipamentos e Padrões de Força e Torque

Calibração de células de

carga à tração e à

compressão (200 tf e 900 tf),

máquinas de ensaio de

materiais (250 tf) e calibração

de extensômetros de

máquinas de ensaio.

Calibração de torque estático

e medidores de torque a 1,5

kNm.

Calibração e Medição de Grandezas Eletromagnéticas

Calibração e Medição de Grandezas Eletromagnéticas

Calibração de instrumentos de medição de

grandezas eletromagnéticas até 2,5 T e P&D em

inspeção por princípios eletromagnéticos.

Calibração e Medição de Grandezas Elétricas e de

Telecomunicações

Calibração e Medição de Grandezas Elétricas e de

Telecomunicações

Calibração em alta tensão e de

multímetros, analisadores de

comunicação, atenuadores.

Calibração de Instrumentos e Padrões de Dureza, Máquinas de

Ensaio de Impacto

Calibração de Instrumentos e Padrões de Dureza, Máquinas de

Ensaio de Impacto

Soluções em Metrologia para Grandezas Dimensionais

Soluções em Metrologia para Grandezas Dimensionais

Centro de Metrologia em Química

Produção de materiais de referência

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Centro de Metrologia em Química

Análises de traçosAnálises químicas

Análises decombustíveis

Laboratórios de calibração e certificação de medidores de gases e líquidos


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Túnel de vento de camada limite atmosférica

Ensaios de modelos em túnel de vento

• Comprimento total: 40 m• 3 m de largura• 2 m de altura• 2 mesas giratórias• Veloc. máx.: 25 m/s

• Determinação de carga de vento em coberturas e estruturas de edifícios, torres, chaminés, pontes, embarcações, plataformas off-shore

• Estudo de eficiência de geradores eólicos• Simulação de dispersão de poluentes


• Vazão máxima: 45 000 m³/h• Potência instalada: 50 HP (37 kW)• Tensão elétrica: 220 V / 440 V

Laboratório de Ensaio de Ventiladores

Levantamento de curvas de desempenho

Desenvolvimento de ventiladores


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Laboratório de Ensaio de Bombas Hidráulicas

• Vazão máxima: 2 000 m3/h• Pressão máxima: 10 bar• Potência máxima: 400 HP (300 kW)

Levantamento de curvas de desempenhoOperação em circuito fechadoAprimoramento de bombas


Scanner Tridimensional a Laser


Arqueamento (determinação da tabela volumétrica) automático de tanques para armazenamento de petróleo, derivados e biocombustíveis

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Scanner Tridimensional a Laser


A tecnologia de Laser Scanning 3D é aplicada em reformas de edifícios, em estudos de pré e pós-construção e planejamento do site.

Método rápido e eficiente para captura de condições as-built, para conversão da nuvem de pontos em formas básicas de tubulações, equipamentos, estruturas civis e mecânicas que podem ser utilizadas com softwares de análise estrutural.

Inspeção de sistemas de medição de óleo e gás natural na P-43 / P-48


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Cingapura: inspeção dos sistemas de medição dos FPSOs da

PETROBRAS, SHELL e outras

Inovação: transferência de tecnologia para indústrias do interior do Estado de SP

Benefícios: nacionalização de equipamentos, substituição à importação, geração de empregos e renda

Desenvolvimento de fornecedores nacionais de sistemas de medição para a indústria do gás natural


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Desenvolvimento de fornecedores nacionais de sistemas de medição para a indústria do gás natural

Prestserv Eletromecânica Ltda.

(Votorantim/SP)

TSMTecnologia em Solda e

Máquina Ltda (Votorantim/SP)

F Master Sistemas de Medição Ltda (Itú/SP)

Gascat Indústria e Comércio Ltda (Indaiatuba/SP)

Vanasa Multigás Indústria e Com. Ltda

(Cerquilho/SP)

Ituflux Instrumentos de Medição Ltda

(Itú/SP)


Centro de Engenharia Naval e Oceânica

Towing tank (280 m x 6 m x 4 m)

Tanque de provas

Túnel de cavitação

Ensaios de efeitos de ondas em modelosEnsaios de estruturas offshore

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Seção de testes: 0,5m x 0,5mVeloc. Máxima = 10 m/s

Túnel de Cavitação

Análise hidrodinâmica e estrutural de dutos


Centro de Prototipagem Rápida Impressão 3D

de modelos

Processo antigo Processo atual

Antes: 30 a 45 dias Hoje: 3 a 5 dias


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Centro de Integridade de Estruturas e Equipamentos

Laboratório de Equipamentos Mecânicos e Estruturas

Ensaios de fadiga em materiais para exploração de petróleo

Ensaios de embalagens

Avaliação de equipamentos mecânicos

Laboratório de Equipamentos Mecânicos e Estruturas

Ensaio de tração em risers

Ensaio dinâmico de umbilical

Ensaios dinâmicos em molas de atuadores hidráulicosEnsaios dinâmicos em cabos de aço

Ensaio de fricção em colar hidráulico


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Ensaios de caracterização e de desempenho de metais e ligas metálicas, de revestimentos metálicos e orgânicos nos mais diferentes meios tanto normalizados como desenvolvidos especificamente para clientes.

Ensaio de fadiga em tinta em água do mar sintética com injeção de CO2

Ensaios correntes e especiais

Ensaio de corrosão em frestas em aços inoxidáveis e ligas de níquel em água de mar

natural (coletada em São Sebastião)

Laboratório de Corrosão e Proteção


Monitoração e controle da corrosão

� Corrosividade de solos, corrosividade de fluidos.� Monitoramento da corrosão interna de dutos e tanques.� Ensaios relacionados com solos: proteção catódica,

interferência de corrente alternada. � Avaliação de desempenho em meios naturais.

Ensaios em campo

Laboratório flutuante para avaliação de metais, revestimentos metálicos e orgânicos em condições reais.

Verificação da agressividade de solos

Troca de cupons e sonda de resistência



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Estudos relacionados à corrosão interna de dutos, reatores e tanques de armazenagem, tanto a temperatura e pressão ambiente com a altas temperaturas e altas pressões.

Loops de corrosão e autoclaves de Hastelloy e de vidro para realizar ensaios em líquidos de alta salinidade, com injeção de gases com CO2 e H2S, o que permite a realização de ensaios nas condições do pré-sal.

Ensaios dinâmicos de corrosão



Tanque de armazenamento de petróleo miniaturizado e totalmente automatizado que simula todas as condições de tanques reais

Loop de corrosão usado para ensaios em fluxos multifásicos e para testes de dispositivos para monitoramento de corrosão interna de dutos

Centro de Tecnologia de Obras de Infra-estrutura

Avaliação de pistas de aeroportos

Avaliação de pontes e viadutos

Obras do Metrô

Trecho Sul do Rodoanel

Barragens

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Definição do traçado de dutos e avaliação de impacto ambiental


Túnel do GASTAU

Ensaios e estudos para análise do desempenho da interação solo-tubulação em águas profundas


Estacas de cravamento submarina tipo torpedo

Ensaios de atrito duto-argila marinha e efeitos do crregamento cíclico

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Os ensaios de fluência triaxial da rocha salina da camada do pré-sal

foram realizados no IPT


Centro de Tecnologia de Processos e Produtos

Metalurgia e cerâmica

Microencapsulamento

Processos químicos

Apoio à indústria mineradora e cerâmica

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Fluidodinâmica Computacional - CFD

Simulação de trocadores de calor


Fluidodinâmica Computacional - CFD

Simulação de precipitador eletroestático


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Centro de Tecnologias Ambientais e Energéticas

Tecnologia para tratamento de resíduos

Mitigação de efeitos de acidentes

Análise de emissões

Otimização de processos de utilização de combustíveis

Centro de Tecnologia do Ambiente Construído

Testes de resistência ao fogo de válvulas fire-safe

Segurança ao Fogo

Ensaios de resistência ao fogo em portas Classe B, para plataformas de petróleo

Ensaios de resistência ao fogo em anteparos e dumpers Classe A

Análise de densidade óptica de fumaça em

materiais

Determinação de toxidade da fumaça originada da

queima de materiais

Ensaio de propagação de chamas em perfis

empregados em bandejamento de cabos, guarda-corpos e grades

de piso em plataformas de petróleo

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Centro de Têxteis Técnicos e Manufaturados

Análises em têxteis

Têxteis especiais

Têxteis para segurança Têxteis especializados

Avaliação de desempenho de produtos

Centro de Bionanomanufatura

Nanoproteção

Microfluídica

Micromixers

Novo prédio de bionanomanufatura: 8 mil m² para pesquisas de ponta

Biotecnologia

MEMS - Micro Electromechanical Systems

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Programas de extensão às PMEs

Laboratórios móveis para o suporte às PMEs para competição nos mercados nacionais e internacionais (Programas PRUMO e PROGEX)

PRUMO: 12 unidades móveis; 699 empresas atendidas em 107 cidades.

Setores industriais atendidos: plásticos (260), borrachas (103), madeira e mobiliário (106), tratamento de superfícies (96), couro e calçados (96) e cerâmica (38).

Universidade

Ensino / formação

Pesquisa básica e aplicada

Atividades de extensão

Empresa

Produção de bens e serviços

Geração de lucro

P&D&I focados nos negócios da empresa

Instituto de Pesquisa

Pesquisa aplicada, desenvolvimento

tecnológico e inovação

Provedor de serviços tecnológicos

“Tradutor” das demandas empresariais

Papel do IPT na sociedade

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10/10/2012

23

Grato pela atenção!

KAZUTO KAWAKITA

IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas

Av. Prof. Almeida Prado, 532 Cidade Universitária

05508 901 São Paulo SP

[email protected]

Expansão dos limites

Exploração de novas fronteiras

Maximização da recuperação de

petróleo

Desenvolvimento da produção, das operações e da

logística do Pré-sal

Desenvolvimento de nova geração de

sistemas marítimos e submarinos de

produção

Caracterização da rocha e dos

fluidos do Pré-sal e de outros

reservatórios complexos

Soluções logísticas do gás natural

Otimização e confiabilidade operacionais

Flexibilização do parque de refino

Sustentabilidade

Gerenciamento de água e efluentes

Gerenciamento de CO2 e outras

emissõesEficiência Energética

Agregação de valor e Diversificação dos produtos

Inovação em combustíveis, lubrificantes e

produtos especiais Petroquímica Gasquímica BiocombustíveisEnergia de outras fontes renováveis

PLANO ESTRATÉGICO PETROBRAS 2020

DESAFIOS TECNOLÓGICOS

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GESTÃO TECNOLÓGICA DA PETROBRAS

Instituições de Pesquisa Internacionais

Fornecedores

Universidades e Instituições de

Pesquisa Brasileiras

Outras operadoras

Gastos (investimentos e custeio): US$ 1,3 bi / ano

� Quatro centros de P&D de fornecedores da Petrobras em construção� Para atendimento dos requisitos de contúdo local, diversas empresas pretendem

desenvolver centros tecnológicos no país

50 REDES TEMÁTICAS COM 80 INSTITUIÇÕES

ANP

Comitê Científico

TecnológicoInstituição parceira 1

Instituição parceira 5

Instituição parceira 2 Instituição

parceira 3

Instituição parceira 4

MCTFINEPCNPq

- Infraestrutura física e humana

- Treinamento de recursos humanos

- Projetos de P&D&I

- Serviços tecnológicos

UNIVERSIDADES

INCUBADORAS

INSTITUTOS DE PESQUISA

FORNECEDORES

CENPES

(Gestor)

PARCERIAS ESTRATÉGICAS


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REDES TEMÁTICAS PETROBRAS - ICTs

DENOMINAÇÃO OFICIAL

Centro de Desenv. de Produtos e Processos para o RefinoCentro de Desenvolvimento de Tecnologias do Gás NaturalCentro de Materiais Aplicados ao Refino do PetróleoCentro de Tecnologia em DutosRede de Conservação e Recuperação de Ecossistemas e Remediação de Áreas Impactadas – ECOAIRede de Desenvolvimento de CatáliseRede de Desenv. de Tecnologias para Combustíveis LimposRede de Desenvolvimento VeicularRede de Ger/to de Águas no Segmento Produção de PetróleoRede de Gerenciamento e Simulação de Reservatórios – SIGERRede de Hidrogênio: Produção, Uso e ArmazenagemRede de Instrum., Autom., Controle e Otimização de ProcessosRede de Integração C&T-Indústria no Processo Produtivo NacionalRede de Monitoração, Controle e Automação de Poços – GEDIGRede de Monitoramento Ambiental Marinho – MAMRede de Tecnologias para Mitigação de Mudanças ClimáticasRede de Nanotecnologia Aplicada à Indústria de Energia –Nanocatálise e NanomateriaisRede de Óleos PesadosRede de Planejamento, Gestão e Regulação em Petróleo, Gás Natural, Energia e Desenvolvimento SustentávelRede de Combustão e GaseificaçãoRede de Computação e Visualização Científica – GALILEURede de Concretos e Refratários para a Indústria do PetróleoRede de Estruturas SubmarinasRede de Estudos de Geofísica AplicadaRede de Estudos em Sedimentologia e Estratigrafia

DENOMINAÇÃO OFICIALRede de Estudos GeotectônicosRede de Excelência na Cadeia de Suprimento do PetróleoRede de GeoquímicaRede de MetrologiaRede de Micropaleontologia AplicadaRede de Modelagem de BaciasRede de Modelagem e Observação Oceanográfica - REMORede de Pesquisa em BioprodutosRede de PetroquímicaRede de Tecnologia em AsfaltoRede em Fluidodinâmica Computac. em Processos de RefinoRede de Revitalização de Campos MadurosRede de Tecnologia de Construção NavalRede de Tecnologia de Materiais e Controle de CorrosãoRede de Tecnologias ConvergentesRede de Caracterização e Modelagem Geológica de Reservatórios – CARMODRede de Processamento PrimárioRede de Elevação ArtificialRede de Engenharia de PoçosRede de Integração de Laboratórios de Ensaios com aplicação na indústria de óleo, gás e energia - ArquimedesRede de Lubrificantes Rede de Modelagem de Escoamento Multifásico em TubulaçõesRede de Reuso de Água ProduzidaRede de Tecnologia em CO2 para Recuperação de Petróleo

Rede de Transmissão e Distribuição Elétrica Submarina

Documents

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