Monitoramento e diagnóstico operacional de uma unidade de hidrotratamento usando análise de componentes principais

Abstract

Nos dias de hoje, as indústrias são confrontadas com um cenário complexo e desafiante em que necessitam fabricar produtos com preços e qualidade competitivos, ao mesmo tempo em que estão sujeitas a regras de segurança e ambientais. Para atender a tais compromissos, ferramentas de controle automático de processos vêm sendo continuamente aprimoradas. Adicionalmente, tem-se buscado o monitoramento do maior número de variáveis possível. Porém, com o aumento do acompanhamento de variáveis, o operador não consegue focar a atenção em cada uma isoladamente, perdendo, com isso, o efeito que as mesmas possuem para a operacionalidade do processo. Para lidar com essa situação, existem ferramentas baseadas em estatística multivariada, as quais contribuem para a diminuição da quantidade de variáveis sem que haja a perda de informações significativas. Uma destas ferramentas é a Análise de Componentes Principais (ACP). O processo de hidrotratamento (HDT) tem grande importância na remoção de contaminantes e possui diversas variáveis a serem acompanhadas, dificultando seu monitoramento efetivo. Este trabalho descreve o desenvolvimento de um classificador baseado em ACP para monitoramento e diagnóstico operacional do processo de HDT de Diesel da REDUC (Refinaria Duque de Caxias/PETROBRAS). Para tanto, dados de 14 variáveis de operação foram coletados (entre dezembro de 2004 e dezembro de 2006), tratados e analisados. Como resultado, a abordagem desenvolvida mostrou-se eficaz no diagnóstico de condições operacionais distintas (em termos de vazões de carga e de temperatura de entrada no primeiro reator da unidade), sendo ainda de fácil implementação em sistemas de apoio a operadores