Modelagem Termoeconômica Combinando Fluxos Físicos e Produtivos em um Diagrama Abragente
Nome: LEANDRO MUNHOZ DE AVELLAR
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 30/11/2018
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| JOSÉ JOAQUIM CONCEIÇÃO SOARES SANTOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| JOÃO LUIZ MARCON DONATELLI | Examinador Externo |
| JOSÉ JOAQUIM CONCEIÇÃO SOARES SANTOS | Orientador |
| JULIO AUGUSTO MENDES DA SILVA | Examinador Externo |
Resumo: Algumas metodologias termoeconômicas utilizam o diagrama produtivo para representar como o produto de um determinado subsistema é distribuído para ser usado como insumo em outro subsistema ou como produto da planta. Porém, essas metodologias não avaliam fluxos físicos, somente fluxos produtivos, embora os fluxos produtivos sejam definidos em relação aos fluxos físicos. Além disso, os subsistemas são conectados usando fluxos produtivos e unidades fictícias, sem considerar interconexão física real do flowsheet da planta. Por outro lado, outras metodologias termoeconômicas utilizam o diagrama físico e avaliam apenas o custo interno de fluxos físicos dos componentes, e não fazem o uso de subsistemas fictício. Esta dissertação propõe o uso de um diagrama abrangente, no qual os fluxos internos físicos e produtivos são representados, onde subsistemas são conectados usando os mesmos fluxos físicos apresentados no flowsheet da planta, ainda avaliando o custo dos mesmos e também dos fluxos produtivos. O diagrama abrangente apresentado evita arbitrariedades devido a interconexão dos fluxos produtivos não serem feitas por subsistemas fictícios. Além disso este trabalho faz o uso de metodologias termoeconômicas diferentes nos mais variados tipos de sistemas térmicos mostrando como se dão os tratamentos de resíduos e equipamentos dissipativos. Assim mostrando definições de insumo e produto dos subsitemas, construção dos diagramas, aplicando os equacionamentos e comparando os resultados de custos exergético e monetários para as modelagens convencionais e abrangente. Para os resíduos na modelagem abrangente utilizando a exergia total, o tratamento foi semelhante ao realizado no diagrama físico, nos equipamentos dissipativos mostrou que os modelos capazes de definir produto e insumo (H&S e UFS) também foram aplicados no diagrama abrangente obtendo os fluxos produtivos e físicos. Com relação as arbitrariedades das interconexões mostraram-se que não existe devido utilizar as conexões reais do flowsheet. Conclui-se que a modelagem abrangente é capaz de tratar os mais variados tipos de sistemas térmicos, e ainda obtendo informações de fluxos produtivos e físicos da planta.
Palavras chave: termoeconomia, custo, diagrama físico, diagrama produtivo, diagrama
abrangente.
