Modelagem e Otimização Termoeconômica de Superestruturas de Ciclos Kalina para Aproveitamento do Calor Rejeitado em Usinas Termelétricas Com Motores de Combustão Interna

Autor: SCHIAFFINO, M. E. D. S.
Přispěvatelé: ARRIETA, F. R. P., LOURENCO, A. B., SANTOS, J. J. C. S., DONATELLI, J. L. M.
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
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Popis: Made available in DSpace on 2018-12-20T13:40:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_12752_MANUEL ERNESTO DIONISIO SALAZAR SCHIAFFINO .pdf: 1907920 bytes, checksum: 0bd712215584f6ba4ab280b875ab84ba (MD5) Previous issue date: 2018-08-31 Neste trabalho, é realizada a modelagem e otimização utilizando o software EES (Engineering Equation Solver) para aproveitar o calor proveniente de dois rejeitos térmicos: água de resfriamento e gás de exaustão, dos motores de combustão interna (MCI) de uma termelétrica. A modelagem contempla várias alternativas básicas capazes de produzir, individualmente ou em associação, energia elétrica e conta com um ciclo de alta aproveitando os gases da exaustão e outro ciclo de baixa aproveitando a água de resfriamento do motor. A otimização realizada é paramétrica e estrutural, com o objetivo de maximizar o lucro, e selecionar qual ciclo produz potência com menor custo. São realizadas modelagens termodinâmica e econômica para este trabalho, que levam em conta catorze variáveis de decisão para atender os ciclos de alta e de baixa. A principal contribuição é determinar a melhor configuração com base na otimização termoeconômica, visando aumentar a geração de potência da UTE Viana, sem que seja necessário o uso adicional de combustível. Os resultados mostraram que na condição ótima é possível obter um aumento em torno de 7,5% da potência gerada pela termelétrica. Palavras-chave: Ciclo Kalina; Otimização Termoeconômica; Superestrutura; Motor de Combustão Interna; Recuperação de Calor Residual.
Databáze: OpenAIRE