Uma Avaliação da Melhoria na Precisão do Diagnóstico Termoeconômico Por Meio da Desagregação da Exergia e do Isolamento de Equipamentos Dissipativos
Nome: RAPHAEL AMORIM LORENZONI
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 21/12/2017
Orientador:
Nome |
Papel |
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| JOSÉ JOAQUIM CONCEIÇÃO SOARES SANTOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
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| ATILIO BARBOSA LOURENÇO | Coorientador |
| FELIPE RAUL PONCE ARRIETA | Examinador Externo |
| JOÃO LUIZ MARCON DONATELLI | Examinador Externo |
| JOSÉ JOAQUIM CONCEIÇÃO SOARES SANTOS | Orientador |
Resumo: A termoeconomia agrega conceitos de economia e termodinâmica para descrever o processo de formação de custos em sistemas térmicos. Possui uma grande aplicabilidade em problemas de alocação de custos, otimização e diagnóstico visando reduzir custos operacionais e provar a viabilidade econômica do sistema. O diagnóstico termoeconômico é aplicado para identificar a fonte do consumo adicional de recursos em caso de falhas ou desvios das condições de projeto e seus respectivos impactos em cada componente do sistema a fim de gerar uma ordem de prioridade de manutenção nas paradas programadas. Neste trabalho, diferentes metodologias termoeconômicas (E, E&S, H&S, UFS e UFS+) são aplicadas no diagnóstico termoeconômico em diferentes sistemas térmicos utilizando a equação do impacto no combustível e visando avaliar o aumento de precisão e qualidade dos resultados por meio do isolamento dos componentes dissipativos na estrutura produtiva e desagregação da exergia física. Os sistemas analisados foram escolhidos em função de seus equipamentos dissipativos: um ciclo Rankine (condensador), uma bomba de calor (válvula) e um sistema de refrigeração (válvula e condensador). Os modelos E e E&S mostraram-se inadequados em todos os casos por não permitirem o isolamento dos equipamentos na estrutura produtiva, sendo que o último também apresenta inconsistências termodinâmicas. Os modelos H&S e UFS apresentaram bons resultados para o ciclo Rankine quantificando as falhas em todos os componentes. Os modelos UFS e UFS+ foram os únicos que permitiram total isolamento dos componentes na bomba de calor e no sistema de refrigeração, entretanto, a influência das unidades fictícias no diagnóstico não permitiu uma análise exata dos impactos das anomalias.
Palavras-chave
Termoeconomia, Diagnóstico, Equipamentos Dissipativos, Desagregação de Exergia.
