Refino_do_Petroleo
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custoso, por forçar as variáveis da unidade a alcançar valores que 
comumente não são utilizados. 
Para escapar deste problema, se utilizou um conjunto de dados gerados em 
testes na unidade de destilação feitos entre 26/08/2004 e 21/02/2005. Estes foram 
realizados pela empresa KBC, que tinha como objetivo gerar dados para um 
simulador desta unidade. 
Este conjunto de dados foi o escolhido para a calibração de todos os 
coeficientes do programa de inferências, já que, apesar de serem apenas oito 
dias, foi tomado um grande cuidado por evitar perturbações na operação da 
unidade, e de se obter um universo relativamente espaçado de pontos. 
 
8.1: Criação dos Primeiros Arquivos de Leitura, e Correções 
Visando Total Utilização 
 
Com base nas horas de início e fim de cada teste, foram criados, com o 
auxílio de uma tabela montada no software Excel, arquivos texto de entrada para o 
programa de inferências, contendo os valores a serem lidos [ 10 ]. 
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Inicialmente, se apoiando no fato da pouca variação do valor das variáveis 
da unidade em torno de seus setpoints, também praticamente constantes, durante 
o período de testes e de consulta com pessoas ligadas a destilação, se buscou 
utilizar uma média destes valores no tempo da realização do teste. 
Já de partida, foram encontrados alguns problemas. Dos oito dias que se 
tinham dados, em quatro faltavam dados sobre o fator de caracterização KW do 
diesel, valor necessário para ser lido pelo programa. Observando-se os valores 
normalmente alcançados por essa variável no passado, em conjunto com a 
compreensão de como o programa operava, se concluiu que esta variável não era 
vital para o sucesso da inferência. Daí foram escolhidos empiricamente valores 
para esses quatro dias, dentro de uma faixa normalmente alcançada pela variável. 
Um outro problema muito mais crítico foi a descoberta da falha do 
instrumento que obtinha a temperatura do refluxo circulante intermediário em três 
dos oito dias, o que impossibilitava o seu uso para a calibração. 
Depois de novas consultas com engenheiros do setor, se percebeu uma 
maneira de contornar este problema, e utilizar todos os oito dias para a calibração 
do inferidor. 
A maneira encontrada se baseia no diagrama da unidade mostrado na 
figura 36. Assim, ao invés de utilizar o tag responsável por armazenar a 
temperatura do refluxo circulante intermediário (21-TI082), que apresentou o 
problema, se realizou uma estimação utilizando os tags que armazenavam as 
medições de temperatura e vazão das duas correntes em que o RCI é dividido 
antes de passar pelos permutadores de calor da unidade (21-TI080, 21-TI081, 21-
FRC23 e 21-FRC24) [ 10 ]. 
 
 
Figura 36: Diagrama do RCI 
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Pode-se estimar a temperatura do refluxo circulante intermediário ao se 
somar a multiplicação da temperatura de cada ramo por sua respectiva vazão, e 
depois dividindo esta soma pela soma da vazão dos dois ramos. 
Um outro problema que se observava em todos os dias teste que se 
possuía era a falta da temperatura de 85% de vaporização da curva ASTM, e em 
conseqüência disto, a impossibilidade de se calibrar este ponto para todos os 
produtos. 
A maneira adotada para se contornar este problema pode ser entendida ao 
se analisar a figura 37. 
 
 
Figura 37: Detalhe da Curva ASTM de um Produto. 
 
Nesta observa-se que a inclinação entre os pontos setenta por cento 
vaporizados e noventa por cento é relativamente constante. Isto permite, através 
da equação mostrada, se encontrar aproximações para o valor do ponto oitenta e 
cinco por cento vaporizados, completando os arquivos de entrada. De posse 
desses valores, é possível a calibração de toda curva de destilação ASTM dos 
produtos (exceto a nafta pesada). 
Já que o produto anterior a nafta pesada (nafta intermediária) ser obtido em 
outra torre, onde não há inferências, não é possível realizar um inferência de 
qualidade dos pontos inicias de destilação da mesma. Esse fato não traz 
problemas significativos para o resto das inferências, nem para o blend do diesel, 
inferência mais importante. 
Dessa maneira, se contava agora com oito arquivos de entrada para a 
calibração do programa. 
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8.2: Calibração do Programa com o Conjunto Inicial de Dados 
Baseado em Médias 
 
Nessa etapa, foram criadas tabelas especiais, novamente no software 
Excel, onde foram criados \u201csolucionadores\u201d para cada produto, visando 
correlacionar os dados reais, obtidos do teste KBC, com os gerados pelo 
programa de inferências. 
A tabela foi montada de acordo com a figura 38, onde se pode visualizar as 
principais partes do solucionador: 
 
\u2022 Coeficientes: Área vermelha do solucionador, onde aparecem os 
coeficientes necessários para cada faixas de destilação ASTM. Cada 
coluna representa uma faixa de destilação ASTM; 
\u2022 Valores para o inferidor: Área azul do solucionador, onde aparecem os 
valores utilizados pelo inferidor, de acordo com o apresentado no Capítulo 
7, para a realização das inferências das varias faixas de destilação ASTM. 
Cada coluna representa um dia teste; 
\u2022 Faixa de Destilação: Área verde do solucionador, onde aparecem os 
valores reais de temperatura (y) para aquela faixa de destilação, o valor de 
temperatura que seria calculado (yi) pelo inferidor utilizando os coeficientes 
e valores apresentados, o erro entre estes dois valores e o erro quadrado. 
Cada linha representa um dia. Na caixa do topo à direita é mostrada a 
soma dos erros quadrados, valor que se objetiva minimizar para alcançar 
uma boa correlação. Nota-se que, para cada faixa de destilação, existe uma 
caixa destas; 
\u2022 Produtos: Na área amarela do solucionador, se encontra a seleção do 
produto que se está considerando. 
 
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Figura 38: Solucionador 
 
Inicialmente, foram utilizados os coeficientes antigos do programa, e 
utilizando a ferramenta \u201csolver\u201d do Excel, foram buscados valores para os 
coeficientes que minimizassem a soma dos erros quadráticos. 
Com essa idéia, se gerou a primeira família de coeficientes. Quando os 
mesmos oito dias testes foram novamente utilizados no programa, dessa vez com 
os novos valores de coeficientes, se chegaram a novos resultados, diferentes dos 
desejados na escolha dos coeficientes. Isso se deu pela maneira que o programa 
foi construído. 
Apesar de os valores lidos pelo programa serem exatamente os mesmos da 
iteração inicial, os coeficientes do T30% haviam mudado, e em conseqüência 
disto, os valores de T30%. Como todo o resto da curva se baseia na inclinação 
entre os T30% dos produtos, todos os outros valores de destilação foram 
modificados. 
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Dessa maneira, houve a necessidade de rodar novamente o programa, com 
o mesmo conjunto de dados de entrada, para o ajuste destes coeficientes, já que 
era preciso que os valores de T30% convergissem. Assim a inclinação entre os 
pontos permaneceria constante, permitindo o ajuste correto dos coeficientes para 
o restante dos pontos da curva. 
Foi assim obtida uma nova família de coeficientes, que para alguns 
componentes, com o diesel leve, se comportava de maneira muito boa, enquanto 
para todos os outros apresentava erros consideráveis, forçando uma nova busca 
por soluções. 
Para se avaliar qualidade de uma correlação, foi utilizada a ferramenta 
Proj.Lins do software Excel, que serve para calcular as estatísticas para uma linha 
usando o método de "mínimos quadrados", devolvendo uma linha reta com o 
ajuste perfeito para seus dados e retorna uma matriz que descreve a linha. 
Dentre as estatísticas devolvidas, existe o coeficiente de determinação, 
que, quanto mais próximo de um, melhor é a correlação entre os dados estimados 
e os valores reais. 
Para esse conjunto de coeficientes, o coeficiente de determinação de cada 
faixa de destilação para cada produto é mostrado na Tabela 3. 
 
 PIE 5% 10% 30% 50% 70% 85% 90% 95% PFE 
NP - - - - 0,947 0,929 0,857 0,845 0,778 0,769 
QR 0,874 0,925 0,955 0,985 0,959 0,861 0,762 0,646 0,693 0,586 
DL 0,957 0,966 0,959 0,982 0,97