CaracterizaÃ§Ã£o de PetrÃ³leo por Espectroscopia no Infravermelho ...

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LISTA DE FIGURASFigura 1. Perfil da Energia Potencial – Modelo Harmônico.................................................. 6Figura 2. Perfil da Energia Potencial – Modelo Anarmônico................................................ 7Figura 3. Decomposição da matriz de dados X nas matrizes de loadings, escores ematriz de erros ............................................................................................................................ 14Figura 4. Representação de um neurônio artificial .............................................................. 15Figura 5. Função Sigmoidal ...................................................................................................... 16Figura 6. Diagrama de uma Rede Neural............................................................................... 17Figura 7. Diagrama esquemático do treinamento por retropropagação de erros ............ 18Figura 8. Exemplo de curvas PEV .......................................................................................... 30Figura 9. Aparelhagem para destilação de petróleo, conforme apresentada na normaASTM D 2892 .............................................................................................................................. 33Figura 10. Equipamento para destilação a vácuo para obtenção da curva PEV............. 34Figura 11. Diagrama esquemático de uma refinaria de petróleo........................................ 41Figura 12. Diagrama de uma unidade de destilação atmosférica ...................................... 42Figura 13. Diagrama de uma unidade de destilação a vácuo ............................................. 42Figura 14. Espectros de diferentes hidrocarbonetos parafínicos........................................ 44Figura 15. Espectros de diferentes hidrocarbonetos iso-parafínicos ................................. 45Figura 16. Espectros de diferentes hidrocarbonetos aromáticos........................................ 45Figura 17. Curvas PEV de três amostras diferentes com mesma densidade .................. 50Figura 18. Espectros NIR das amostras cujas PEVs estão apresentadas ....................... 50Figura 19. Instrumento 1 (com detalhe da sonda de transflectância)................................ 54Figura 20. Instrumento 2 (com detalhe da cela de transmitância)...................................... 54Figura 21. Espectros de absorbância de quatro amostras de petróleo obtidos com sondade transflectância com caminho ótico de 2 mm no Instrumento 1...................................... 55Figura 22. Espectros de absorbância de algumas amostras de petróleo obtidos atravésdo Instrumento 2, com cela de transmitância de caminho ótico de 0,5 mm..................... 56Figura 23. Espectros de 27 amostras de petróleo obtidos no intervalo de 5.000 a......... 57Figura 24. Espectros de 27 amostras de petróleo obtidos no intervalo de 6.000 a......... 57Figura 25. Espectros de 27 amostras de petróleo obtidos no intervalo de 9.000 a......... 58Figura 26 – Diagrama esquemático do procedimento utilizado para calibração por ANNdos coeficientes da equação polinomial da curva PEV........................................................ 63Figura 27. Curvas PEV: real e previstas pelos modelos – amostra PBP11708............... 67Figura 28. Resíduos apresentados pelos modelos desenvolvidos – amostra PBP11708....................................................................................................................................................... 67Figura 29. Curvas PEV: real e previstas pelos modelos – amostra PBP12206............... 68Figura 30. Resíduos apresentados pelos modelos desenvolvidos – amostra PBP12206....................................................................................................................................................... 68Figura 31. Curvas PEV: real e previstas pelos modelos – amostra PBP12478.............. 69Figura 32. Resíduos apresentados pelos modelos desenvolvidos – amostra PBP12478....................................................................................................................................................... 69Figura 33. Curvas PEV: real e previstas pelos modelos – amostra PBP12214.............. 70Figura 34. Resíduos apresentados pelos modelos desenvolvidos – amostra PBP12214....................................................................................................................................................... 70xvi
Figura 35. Curvas PEV: real e previstas pelos modelos – amostra PBP11697.............. 71Figura 36. Resíduos apresentados pelos modelos desenvolvidos – amostra PBP11697....................................................................................................................................................... 71Figura 37. Valores de RMSEP para os modelos desenvolvidos para a previsão dacurva PEV .................................................................................................................................... 73Figura 38. Valores de RMSEP médios para os modelos desenvolvidos para a previsãoda curva PEV (em % vol.) e da densidade (em °API) .......................................................... 73Figura 39. Valores medidos x previstos para a densidade pelo modelo PLS-5000 ........ 75Figura 40. Valores medidos x previstos para o volume destilado a 125°C da curva PEV....................................................................................................................................................... 76Figura 41. Valores medidos x previstos para o volume destilado a 225°C da curva PEV....................................................................................................................................................... 76Figura 42. Valores medidos x previstos para o volume destilado a 325°C da curva PEV....................................................................................................................................................... 77Figura 43. Valores medidos x previstos para o volume destilado a 400°C da curva PEV....................................................................................................................................................... 77Figura 44. Valores medidos x previstos para o volume destilado a 500°C da curva PEV....................................................................................................................................................... 78Figura 45. Valores medidos x previstos para o volume destilado a 600°C da curva PEV....................................................................................................................................................... 78Figura 46. Valores de RMSEP dos pontos da curva PEV prevista por ANN (através doscoeficientes da equação polinomial)........................................................................................ 79Figura 47. Curvas PEV prevista por ANN e obtida experimentalmente para o petróleoCabiúnas Mistura ........................................................................................................................ 80Figura 48. Valores de RMSEP para os modelos PLS-5000 e PLS-5000P...................... 82Figura 49. Resíduo das previsões da curva PEV da amostra PBP11708 ....................... 83Figura 50. Resíduo das previsões da curva PEV da amostra PBP12206 ........................ 83Figura 51. Resíduo das previsões da curva PEV da amostra PBP12478 ....................... 84Figura 52. Resíduo das previsões da curva PEV da amostra PBP12214 ....................... 84Figura 53. Resíduo das previsões da curva PEV da amostra PBP11697 ........................ 85Figura 54. Repetitividade das previsões dos pontos da curva PEV................................... 86Figura 55. Comparação dos resultados previstos por NIR e pelo simulador (Hysys) comcurva PEV experimental - amostra de 22/04/03 .................................................................... 87Figura 56. Comparação dos resultados previstos por NIR e pelo simulador (Hysys) comcurva PEV experimental - amostra 23/05/03.......................................................................... 88Figura 57. Rendimentos (%v) dos produtos para amostra 22/04/03 ................................ 89Figura 58. Rendimentos (%v) dos produtos para amostra 23/05/03 ................................ 89xvii
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O uso da técnica de calibração p
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8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS1. S
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