MODELAGEM E AUTOMAÇÃO DA VÁLVULA CHOKE UTILIZANDO UM SUPERVISÓRIO PARA O CONTROLE DE KICK

Resumo

Em um sistema de controle de válvulas, aplicado na estrutura do poço e durante a etapa de produção, a automação permite controlar a capacidade de escoamento de fluidos e possíveis acontecimentos de influxos de fluidos (kick), durante o processo de produção do poço.  A válvula choke está relacionada a mecânica do escoamento dos fluidos e visa estrangular o fluxo para proporcionar estabilidade nas instalações superficiais. É utilizada para controlar a vazão medida na cabeça do poço, além de conseguir alterar a intensidade da vazão do fluxo. Possui a relação entre a mecânica que o fluido irá ser determinado para que possua um possível acionamento para prevenir ou combater influxos. Neste trabalho, uma modelagem de uma válvula choke 2D para 3D com uma precisão de controle via computador (supervisório) e a automação dessa válvula foram desenvolvidas. No primeiro caso, o software SolidWorks foi aplicado e, no segundo caso, foi utilizado o software da Microsoft visual studio, através da linguagem C# (C-sharp). Para a modelagem, foi levado em consideração os principais furos e concentradores de tensões, a fim de evitar possíveis trincas. Nessa etapa, os 4 furos com 230 mm cada, localizados nas extremidades da peça, interligam o motor com furos de 80 mm, através de filetes e chanfros. Para interação do sistema, um supervisório foi desenvolvido permitindo o monitoramento dos acontecimentos internos da válvula. Como resultados, os dados de pressão, temperatura e vazão foram obtidos por meio de sensores, tanto analogicamente como digitalmente. Os dados monitorados em via comunicação serial são interligados a um computador, onde foi criado um banco de dados para controle da passagem dos fluidos para a superfície.