Otimização do consumo de energia em usinas de açucar e alcool atraves dos metodos do "Pinch-Point" e programação linear
Marcio Higa
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP H533o
[Energy consumption optimization in a sugar plant using pinch technology and linear programming]
Campinas, SP : [s.n.], 1999.
157 p.
Orientador: Antonio Carlos Bannwart
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Resumo: Através dos métodos do "pinch-point" e da programação linear, foram realizadas diversas simulações e análises térmicas de uma planta típica de produção de açúcar e álcool, visando a máxima recuperação de calor e a redução do consumo de vapor. As simulações foram divididas em três grupos. No...
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Resumo: Através dos métodos do "pinch-point" e da programação linear, foram realizadas diversas simulações e análises térmicas de uma planta típica de produção de açúcar e álcool, visando a máxima recuperação de calor e a redução do consumo de vapor. As simulações foram divididas em três grupos. No primeiro, usou-se o método do "pinch-point" para investigar basicamente a planta de produção de açúcar, analisando também a influência de diversas alternativas (eliminação de sangrias de vapor entre estágios de evaporação, número de efeitos de evaporação, compressão mecânica do vapor do último estágio de evaporação, área e número de trocadores de calor). No segundo grupo, na mesma planta, empregou-se o método de programação linear, a fIm de determinar a distribuição otimizada das sangrias de vapor para pré-aquecimento do caldo. No terceiro grupo de análises, considerando também o consumo na produção de álcool, retomou-se ao método do "pinch-point", onde as sangrias foram primeiramente maxirnizadas nos últimos estágios de evaporação e em seguida ajustadas para satisfazer as áreas dos evaporadores existentes na planta básica. Para tanto, foi desenvolvido um programa de computador específico que permite a simulação do efeito das diversas variáveis, inclusive a razão de produção açúcar/álcool. Diversas alternativas de grande impacto no consumo de vapor são apresentadas
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Abstract: Using pinch technology and linear prograrnrning, several simulations of thermal analysis of a typical sugar cane plant and alcohol production were performed. The objective was the maximum heat recovery and the reduction of steam consumption. The simulations were divided into three groups....
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Abstract: Using pinch technology and linear prograrnrning, several simulations of thermal analysis of a typical sugar cane plant and alcohol production were performed. The objective was the maximum heat recovery and the reduction of steam consumption. The simulations were divided into three groups. In the fIrst, pinch technology was applied to analyze only the sugar cane basic plant production and the influence of several alte~natives (elimination of vapor bleed between evaporator effects, number of evaporator effects, mechanical compression of vapor in the last effect of evaporation, area and number of heat exchangers). In the second group, use was made of linear prograrnrningin the same plant to determine the optimized confIguration of vapor bleeds for juice preheating. In the third group, pinch technology was again applied, including the consumption from alcohol production. First of ali, the maximum vapor bleed was assumed at the last effects of evaporation, then adjusted to adapt to the evaporator areas of basic plant. Therefore, a specifIc computer programming was developed to simulate the several variable, including the ratio of production sugar/alcohoL Several alternatives of deep impact in steam consumption were investigated.
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