– Çengel & Ghajar, 2012) Na produção submarina de petróleo e gás natural, o petróleo líquido deixa o poço com temperatura de 70 °C e escoa no meio ...

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– Çengel & Ghajar, 2012) Na produção submarina de petróleo e gás natural, o petróleo líquido deixa o poço com temperatura de 70 °C e escoa no meio circundante submarino com temperatura de 5 °C. Como resultado da diferença de temperatura entre o poço e o meio circundante submarino, o conhecimento de transferência de calor é fundamental para impedir o bloqueio provocado pela deposição de hidrato de gás e de cera. Considere um oleoduto submarino com diâmetro interno de 0,5 m, espessura da parede de 8 mm usado para o transporte de petróleo líquido a uma temperatura média de 70 °C, e coeficiente médio de transferência de calor por convecção na superfície interna do oleoduto estimado em 250 W/m2.K. O ambiente circundante submarino tem temperatura de 5 °C, e o coeficiente médio de transferência de calor por convecção na superfície externa do oleoduto é estimado em 150 W/m2.K. Considerando que o oleoduto é construído de material com condutividade térmica de 60 W/m. K, utilize a equação de condução de calor para:

 a) b) c) d)

obter a variação de temperatura na parede do oleoduto;

determinar a temperatura da superfície interna do oleoduto;

obter a expressão matemática para taxa de perda de calor do petróleo líquido no oleoduto; determinar o fluxo de calor através da superfície externa do oleoduto.