Aproveitamento energético de uma planta de sulfatação
Uma das formas de reduzir os custos de produção de uma unidade de sulfatação é diminuir o consumo de utilidades, principalmente energia elétrica e vapor. Como as plantas de sulfatação liberam energia térmica durante o processo de produção dos tensoativos sulfatados, tornou-se interessante pensar em...
| Autor: | |
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| Tipo de documento: | dissertação |
| Estado: | Versão publicada |
| Data de publicação: | 2016 |
| País: | Brasil |
| Recursos: | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| Repositório: | Repositório Institucional da UNESP |
| Idioma: | português |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.unesp.br:11449/137903 |
| Acesso em linha: | http://hdl.handle.net/11449/137903 |
| Access Level: | Acceso aberto |
| Palavra-chave: | Uso racional de energia Auditoria energética Trocadores de calor Rational use of energy Energy audit Heat exchangers |
| Resumo: | Uma das formas de reduzir os custos de produção de uma unidade de sulfatação é diminuir o consumo de utilidades, principalmente energia elétrica e vapor. Como as plantas de sulfatação liberam energia térmica durante o processo de produção dos tensoativos sulfatados, tornou-se interessante pensar em utilizar esta energia de forma racional, o que pode representar uma oportunidade para aumentar a eficiência energética. O presente trabalho tem como objetivo efetuar um estudo em uma planta real de sulfatação para propor alternativas de reaproveitamento da energia térmica disponível, proveniente dos processos da fabrica. Para definir as formas de utilização desta energia térmica, primeiro foi realizada uma auditoria energética na unidade de sulfatação em cada setor da planta. Após isto, foram apresentadas as propostas de utilização desta energia, denominadas de A, B e C, dentro de um complexo industrial. A proposta A irá consumir a energia térmica da corrente de ar/SO2 que sai do forno para gerar vapor, além de utilizar a energia das correntes de ar quente dos trocadores de calor para aquecer a água de alimentação da caldeira. A proposta B irá utilizar a energia térmica das correntes de ar quente para complementar o consumo energético em um sistema de secagem por pulverização. Já a proposta C pretende usar a energia térmica para aquecer tambores metálicos em uma estufa. A auditoria energética revelou que são consumidos 103,6 kW de energia térmica nos setores de armazenamento de enxofre e secagem da sílica, sendo descartado para atmosfera 730 kW nas correntes de ar quente, e retirados 131 kW para resfriar a corrente de ácido da torre de sulfúrico. Com as propostas, é possível aproveitar até 100% da energia térmica disponível na planta de sulfatação, aumentando em até 87% a eficiência térmica do processo de secagem por pulverização, fornecer até 98% da energia térmica para aquecer o enxofre líquido após o recebimento e promover o aquecimento de tambores em estufa. Desta forma espera-se reduzir o consumo de combustíveis utilizados na geração de vapor e aquecimento de ar para o secador, representando redução entre 9.419,00 R$/mês a 304.727,00 R$/mês, de acordo com a capacidade de operação das propostas de reaproveitamento energético. |
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