70 www.periodicos.ufes.br/lajer Estudo da troca de calor em oleodutos terrestres Isabela Braga Pereira 1 , Hugo Candia Saad 2 , Oldrich Joel Romero 1,* 1 Engenharia de Petróleo, Universidade Federal do Espírito Santo – UFES campus São Mateus, Rodovia BR 101 Norte, km 60, Litorâneo, CEP 29.932-540, São Mateus, ES, Brasil 2 Agencia Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis - ANP *Autor para correspondência Endereço eletrônico: isa-bela-braga@hotmail.com (Pereira, I. B.), hsaad@anp.gov.br (Saad, H. C.), oldrich.romero@ufes.br (Romero, O. J.) Ferramentas computacionais de simulação de escoamento multifásico em dutos de transporte de petróleo são de grande importância para determinação da viabilidade econômica da produção em campos petrolíferos. O presente artigo apresenta a modelagem matemática e numérica do escoamento bifásico de petróleo em um duto onshore parcialmente submerso. O comportamento bifásico do óleo pesado de 13,2 ºAPI é traduzido pela correlação de Dukler. A viscosidade do óleo é considerada dependente da temperatura e da densidade API do óleo mediante a correlação de Hossain. O duto transporta o petróleo desde uma estação coletora até um centro de armazenamento e é formada por três trechos. O primeiro e terceiro trechos são não aterrados e estão em contato com o meio ambiente externo. O trecho intermediário é assentado no leito de um rio e é a parte crítica do oleoduto, pois, elevadas perdas de calor são observadas. A influência de diferentes diâmetros do duto nos gradientes de pressão e de temperatura foi analisada com o auxílio do software Pipesim®. Palavras-chave: Troca de calor. Oleoduto. Escoamento multifásico. Simulação numérica. Pipesim. 1. Introdução A gestão integrada e otimizada dos processos de exploração e produção é considerada estratégica para o avanço do setor petrolífero já que, por um lado, se depara com um vasto e crescente arsenal tecnológico, e por outro, com desafios grandiosos tal qual o transporte de fluidos por linhas cada vez mais longas e sob muitas condições adversas. O escoamento dos fluidos desde o reservatório até as instalações de superfície é dividido comumente em três etapas, segundo ilustrado de forma simplificada na vista transversal da Fig. 1: recuperação, elevação e coleta. Figura 1: Sistema de produção de petróleo. Durante a produção de petróleo, o escoamento pode ser considerado como sendo bifásico no qual uma das fases é gasosa e a outra líquida. Este tipo de escoamento é frequentemente encontrado na coluna de produção no interior do poço e nos dutos de produção e pode ocorrer em trechos verticais, inclinados