Otimização do transporte em oleodutos utilizando algoritmos geneticos e programação linear

Orientador: Jurandir F. R. Fernandes, Takaaki OhishiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de ComputaçãoResumo: Este trabalho aborda o problema do transporte de petróleo, extraído de poços e estocado em tanques, de forma a ser entregue em uma planta de pré-processamento. A finalidade desta planta é separar a água e o sal mesclados ao petróleo, para depois enviá-lo para as refinarias que produzem os diversos derivados do petróleo. O objetivo do presente trabalho é o de garantir uma taxa de fluxo constante, para o ponto de entrega na planta de pré-processamento, de maneira a evitar flutuações em sua capacidade, devido as implicações negativas no processo de injeção de produtos, estabilidade física e química nos processos realizados na planta. A metodologia proposta consiste de um procedimento híbrido, no qual a resolução do problema é decomposto em T subproblemas, um para cada intervalo de tempo, sendo que estes subproblemas são resolvidos seqüencialmente a partir do primeiro intervalo de tempo até o último intervalo. A primeira etapa trata somente do problema com variáveis inteiras, e a segunda etapa trata somente das variáveis contínuas. A análise da solução é proposta pela utilização de algoritmos genéticos e programação linear, baseada na modelagem matemática que permite atingir ótimos resultados com um pequeno esforço computacional. A busca no espaço de soluções combinatórias baseia-se no controle do funcionamento das bombas, com o objetivo de controlar a entrega do petróleo a planta de pre-processamento... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalAbstract: This work treats the problem of petroleum transport, extracted from wells and stocked in containers, in order to achieve preprocessing plant. The purpose of this plant is take out the water and salt mixed within the oil, and after send the petroleum treated to refineries which produce derivative products. The goal of present work is to warranty a constant flow rate, at the inlet of the oil treatment plant, in order to avoid fluctuations on the capacity, which have implications on dosing of products, stability of physical and chemical processes that take place within the plant. The methodology proposed consist in a hybrid proceeding, in that the problem resolution is decomposed in T problem steps, one to each interval, and this steps in the problem are resolved sequentially from the first interval through the last interval of time. The first step treats only the problem with integer variables, and the second step of resolution treats only the continue variables. The solution analysis were proposed by means with Genetic Algorithms and Linear Programming, based on applied mathematical modeling, which allows to reach optimal results at a short computational effort. The combinatorial effort is focused on the solutions possibility space to control pumps functioning, with the objective to control the oil delivery from those pumps to the central treatment plant. The selection of each pump contribution is made on the basis of its container own filling regime, which in turn, depends on the wells contribution... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertationsMestradoMestre em Engenharia Elétric