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Hidrosttica

Curso: Engenharia de Controle e AutomaoProfessor: Jeane Pereira

Alexandre Silvestre 8407144306Celina Claudia Emmerick 3715629772Edson Costa da Silva 2981568874Joo Cleber Nascimento8486210340Mauricio Caixeta 0000000000Warley Rodrigues dos Reis 2919455103

Belo Horizonte 2015.

Plataformas de petrleoUma plataforma de petrleo uma grande estrutura usada no mar para abrigar os trabalhadores e as mquinas necessrias para a perfurao de poos e/ou produo de leo. Dependendo das circunstncias, a plataforma pode ser fixada ao cho do oceano ou pode consistir de uma ilha artificial flutuante.
Existem duas funes principais para as plataformas de petrleo: perfurao e produo. As do primeiro grupo servem para encontrar o leo em poos ainda no explorados. J as plataformas de produo so as que efetivamente extraem o petrleo localizado no fundo do mar, levando-o superfcie. Tudo comeou no sculo XIX nos Estados Unidos com a primeira fonte de petrleo em Ohio. Em terra eles j conseguiam retirar petrleo, mas surgiu uma barreira. Como eles iriam retirar petrleo do fundo de um lago? Os engenheiros tinham que encontrar uma forma de perfurar sob a gua.Os engenheiros tiveram a idia de colocar tubos ocos dentro da gua, e depois de fixado retirava-se toda a gua que estava dentro do tubo, dessa forma eles conseguiram ter sucesso nas perfuraes.Nos anos 1930 os perfuradores comearam a procura petrleo em alto mar, e ento eles descobrem no golfo do Mxico um grande campo de petrleo que ficava a 10 km a mar aberto em guas profundas. Ento os engenheiros tiveram uma ideia, a de construir essas plataformas em alto mar, eles tiveram que levar tubos ocos, que dentro deles eles conseguiam introduzir barras de ao para fixar as pernas na vertical ficando perfeitamente em alto mar. Assim eles montariam a plataforma na horizontal de maneira perfeita. As construes dessas plataformas, que era feita em lugares rasos era relativamente simples. Mas introduzir esses pilares em aguas profundas no era to simples.As primeiras plataformas eram feitas de madeira, posteriormente passou-se a usar outros materiais. Como eles iriam explorar lugares mais profundos no poderiam usar mais o ao como sustentao da plataforma ento os engenheiros imaginram um novo conceito com a plataforma de concreto, com uma base macia fixa no leito marinho com pernas de concreto que no se quebravam com a fora do mar.Porm, com exploraes em guas cada vez mais profundas as plataformas precisavam perder as pernas e aprenderem a flutuar.O tipo escolhido para a apresentao segue a baixo:

Plataforma tipo Spar Buoy

O sistema Spar consiste de um cilindro vertical de ao de grande dimetro, devido suas caractersticas de construo o sistema tem excelente estabilidade, o volume do cilindro pressurizado, a quantidade de ar comprimido em seu interior pesa mais que toda a estrutura e devido a isso a plataforma fliutua, depositado uma grande quantidade de ferro fundido em sua base puxando seu centro de massa pra baixo o que gera apenas pequenos movimentos verticais.

Massa da plataforma: 300 ToneladasPeso da plataforma: 300.000 * 9,82 = 2.946.000 N

Densidade do ar: 1,2 kg/m^3Volume de ar presurisado: 275.000 m^3Massa do ar pressurisado: 330 ToneladasPeso do ar pressurisado: 3.240.600 N

O volume do ar vale 1100 % o volume do cilindro, assim em comparao com a a gua todo o sistema passa a ter densidade 0,9g/cm^3 ou 900kg/m^3. Portanto menos denso que a gua.

Volume imerso/Volume do corpo = Densidade do corpo/Densidade do lquidoVolume imerso = ( Densidade do corpo/Densidade do lquido) * Volume do corpo

Logo:

Volume imerso = (0,9/1,0) * 1 = 0,9

Assim:

90 % da plataforma fica imersa no mar 10% fica emersa.