Integração energética e análise de viabilidade econômica em uma planta de dimetil éter
Focusing in the cost reduction in a dimethyl ether production plant through Methanol, in the reduction of utilities consumption, in the preservation of natural sources as water, and in the reduction of pollutants from fuel combustion to generate steam, the present work intended the implementation of...
| Autor principal: | Navarini, Cíntia |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2020
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11555 |
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riut-1-115552020-11-13T17:51:13Z Integração energética e análise de viabilidade econômica em uma planta de dimetil éter Navarini, Cíntia Zuber, Andre Zuber, Andre Domenico, Michele Di Pokrywiecki, Juan Carlos Custo industrial Calor - Transmissão Permutadores térmicos Estudos de viabilidade Costs, Industrial Heat - Transmission Heat exchangers Feasibility studies CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Focusing in the cost reduction in a dimethyl ether production plant through Methanol, in the reduction of utilities consumption, in the preservation of natural sources as water, and in the reduction of pollutants from fuel combustion to generate steam, the present work intended the implementation of the Pinch analysis to accomplish the energy integration in the process, along with the economic feasibility analysis, as well the evaluation of four minimum temperature variation (ΔTmin). After performing the simulation of the process in COCO open source software, the conventional steps for this method were proceeded, the energy cascades were prepared, curves were composed for each temperature studied. By these results it was possible to accomplish the economic feasibility analysis. By the analysis of the full cost related to ΔTmin, it was concluded that the best ΔTmin for the plant in study is the 10K, therefore the network of heat exchangers was elaborated. The obtained reductions in the calculations represent 55,31% in the utilities cost compared to the plant without the integration, with an investment of US$ 76.904 (R$ 299.925,6) in heat exchangers. Upon the construction of the heat exchangers it was also possible to elaborate a new Layout for the plant. Com foco na redução de gastos na planta de produção de Dimetil Éter a partir do Metanol, redução no consumo de utilidades, preservação das fontes naturais como a água, e redução de poluentes proveniente da queima de combustíveis para geração de vapor, o presente trabalho objetivou a implantação da metodologia Pinch na integração energética do processo, juntamente com a análise de viabilidade econômica e, também, a avaliação de quatro diferenças mínimas de temperatura (ΔTmin). Após realizar a simulação do processo no Software Livre COCO, seguiu-se os passos convencionados para este método, elaborou-se as cascatas de energia e as curvas compostas para cada temperatura estudada. Com esses resultados, foi possível realizar a análise de viabilidade econômica. Analisando o custo total em relação aos ΔTmin, concluiu-se que o melhor ΔTmin para a planta em estudo é o de 10K; assim, elaborou-se a rede de trocadores de calor. As reduções obtidas nos cálculos representam 55,31% no custo de utilidades em comparação da planta sem integração, com um investimento de US$ 76.904 (R$ 299.925,6) em trocadores de calor. Com a construção da rede de trocadores de calor, também foi possível elaborar o novo Layout para a planta. 2020-11-13T17:51:13Z 2020-11-13T17:51:13Z 2019-07-05 bachelorThesis NAVARINI, Cíntia. Integração energética e análise de viabilidade econômica em uma planta de dimetil éter. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11555 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Francisco Beltrao Brasil Engenharia Química UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Focusing in the cost reduction in a dimethyl ether production plant through Methanol, in the reduction of utilities consumption, in the preservation of natural sources as water, and in the reduction of pollutants from fuel combustion to generate steam, the present work intended the implementation of the Pinch analysis to accomplish the energy integration in the process, along with the economic feasibility analysis, as well the evaluation of four minimum temperature variation (ΔTmin). After performing the simulation of the process in COCO open source software, the conventional steps for this method were proceeded, the energy cascades were prepared, curves were composed for each temperature studied. By these results it was possible to accomplish the economic feasibility analysis. By the analysis of the full cost related to ΔTmin, it was concluded that the best ΔTmin for the plant in study is the 10K, therefore the network of heat exchangers was elaborated. The obtained reductions in the calculations represent 55,31% in the utilities cost compared to the plant without the integration, with an investment of US$ 76.904 (R$ 299.925,6) in heat exchangers. Upon the construction of the heat exchangers it was also possible to elaborate a new Layout for the plant. |
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NAVARINI, Cíntia. Integração energética e análise de viabilidade econômica em uma planta de dimetil éter. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2019. |
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