Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Síntese de redes de trocadores de calor flexíveis
Autor(es): Aparecido Nivaldo Módenes
Palavras-chave [PT]:

Redes de trocadores de calor. Programa computacional. Síntese. Processos industriais. Correntes quentes e frias. Análise Pinch. Brasil.

Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um programa computacional para a síntese de redes de trocadores de calor flexíveis. O programa desenvolvido utiliza os conceitos da Análise Pinch para projetar a rede para apenas um período de operação (denominado Caso Base), sendo feita uma análise da flexibilidade para obter o projeto final envolvendo todos os demais períodos. Na síntese da rede para o Caso Base são definidos inicialmente os seus objetivos com relação ao custo global mínimo, ATmin ótimo, área mínima de troca térmica, número mínimo de trocadores de calor e a demanda de utilidades quentes e frias. Em seguida a rede é sintetizada utilizando-se o Método do Ponto de Estrangulamento Energético. Depois de sintetizada a rede é evoluída, identificando e quebrando os possíveis laços de troca térmica. Após a evolução da rede, faz-se a análise da flexibilidade. Esta análise tem como objetivo adaptar o caso base para os demais períodos com o menor custo global (equipamentos e energia), ou seja, obter o trade-off entre custo de equipamentos e custo de energia para a rede final, que inclui todos os períodos de operação. Alguns exemplos de casos citados na literatura foram testados e os resultados obtidos confrontados, mostrando a consistência e aplicabilidade da técnica desenvolvida. Abstract: In this work a computational program was developed for the synthesis of flexible heat exchanger networks. The program uses the concepts of Pinch Analysis to design project the network to only one operating period (named Base Case) and uses the a flexibility analysis to achieve the final design for all the other periods. In the heat exchanger network synthesis, initially are defined for the Base Case, the objectives with respect the minimum global cost, the optimum DTmin, the minimum exchange area, the minimum number of units and the hot and cold utilities. The network is synthesized by using the Pinch Design Method. After this, the network is evolved, identifying and breaking loops. After the evolution, it is made the flexibility analysis. This analysis has as objective to adapt the Base Case to the others periods with a fewer global cost, getting the trade-off between the capital and the energy cost to the final network, for all the periods of operation. Some examples of the literature were used to test and compare the results, showing the developed technique consistence and its applicability.

Idioma: Português Data de Publicação: 1995 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Prof. Mauro Antônio da Silva Sá Ravagnani Instituição: Universidade Estadual de Maringá. Centro de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química Nível: Dissertação (mestrado Engenharia Química)/ UEM: Departamento de Engenharia Química

Responsavel: beth
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: AparecidoNM.pdf
Tamanho: 6351 Kb (6503678 bytes)
Criado: 07-08-2013 18:07
Atualizado: 07-08-2013 18:11
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