Análise energética do processo produtivo de embalagens flexíveis e da unidade de recuperação de solventes
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10400.22/16454 |
Resumo: | A presente dissertação foi realizada em ambiente industrial, na empresa Monteiro, Ribas – Embalagens Flexíveis S.A. Esta empresa dedica-se à impressão, por rotogravura e flexografia, e à complexagem de filmes poliméricos. A empresa também se dedica ao fabrico de embalagens que são na sua maioria para a indústria alimentar, exportando mais de 50% da sua produção. O produto final pode ser enviado ao cliente em forma de bobine ou em formato de embalagem. Tanto a etapa da impressão como a de complexagem requerem a utilização de solventes de modo a diluir e baixar a viscosidade, respetivamente, das tintas e dos adesivos utilizados. Para tratar esses solventes existem as unidades auxiliares, Solvent Recovery Unit (SRU) e Regenerative Thermal Oxidizer (RTO). O objetivo desta dissertação foi a análise energética da SRU e da Unidade de Produção de Embalagens Flexíveis (UPEF), no ano de 2019. Tanto a SRU como a UPEF têm como fontes de energia, o gás natural, o vapor de aquecimento e a energia elétrica. Na SRU, o gás natural é a fonte de energia que representa uma menor percentagem de consumo, contribuindo com 25,8 %. A seguir, vem o vapor de aquecimento, com 26,3 %, e por fim surge a energia elétrica com 47,9 %. Por outro lado, na UPEF, a fonte de energia que tem menos peso no total dos consumos é o vapor de aquecimento, com 19 %, de seguida, vem o gás natural, com 33 %, e por último a energia elétrica com 48 %. Relativamente ao consumo de energia elétrica na UPEF, verificou-se que os equipamentos que têm maior peso são as máquinas de impressão, com 36 %, e as de complexagem, com 33 %. O consumo específico de energia para a produção de solventes na SRU é de 1,0 tep/t e para a produção vendável de embalagens flexíveis na UPEF é de 0,2703 tep/t. Por fim, foi ainda acompanhado um trabalho realizado numa máquina de complexagem, com a utilização de solvente, tendo-se verificado que ao fim de uma hora esta consumiu 47,36 kWh de energia elétrica para a produção de cerca de 12808 m de filme, o que corresponde a 13257 m2 e a um consumo específico de 0,003572 kWh/m2 . Na estufa que esta máquina possui e que é aquecida através de vapor de aquecimento, chegou-se à conclusão que o caudal de vapor alimentado à estufa é de 509 kg/h. A taxa de evaporação de solvente na estufa foi de 89 %. |
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Análise energética do processo produtivo de embalagens flexíveis e da unidade de recuperação de solventesConsumos de energiaEmbalagens FlexíveisRecuperação de solventesQueima de solventesEnergy consumptionFlexible packagingSolvent recoverySolvent burningA presente dissertação foi realizada em ambiente industrial, na empresa Monteiro, Ribas – Embalagens Flexíveis S.A. Esta empresa dedica-se à impressão, por rotogravura e flexografia, e à complexagem de filmes poliméricos. A empresa também se dedica ao fabrico de embalagens que são na sua maioria para a indústria alimentar, exportando mais de 50% da sua produção. O produto final pode ser enviado ao cliente em forma de bobine ou em formato de embalagem. Tanto a etapa da impressão como a de complexagem requerem a utilização de solventes de modo a diluir e baixar a viscosidade, respetivamente, das tintas e dos adesivos utilizados. Para tratar esses solventes existem as unidades auxiliares, Solvent Recovery Unit (SRU) e Regenerative Thermal Oxidizer (RTO). O objetivo desta dissertação foi a análise energética da SRU e da Unidade de Produção de Embalagens Flexíveis (UPEF), no ano de 2019. Tanto a SRU como a UPEF têm como fontes de energia, o gás natural, o vapor de aquecimento e a energia elétrica. Na SRU, o gás natural é a fonte de energia que representa uma menor percentagem de consumo, contribuindo com 25,8 %. A seguir, vem o vapor de aquecimento, com 26,3 %, e por fim surge a energia elétrica com 47,9 %. Por outro lado, na UPEF, a fonte de energia que tem menos peso no total dos consumos é o vapor de aquecimento, com 19 %, de seguida, vem o gás natural, com 33 %, e por último a energia elétrica com 48 %. Relativamente ao consumo de energia elétrica na UPEF, verificou-se que os equipamentos que têm maior peso são as máquinas de impressão, com 36 %, e as de complexagem, com 33 %. O consumo específico de energia para a produção de solventes na SRU é de 1,0 tep/t e para a produção vendável de embalagens flexíveis na UPEF é de 0,2703 tep/t. Por fim, foi ainda acompanhado um trabalho realizado numa máquina de complexagem, com a utilização de solvente, tendo-se verificado que ao fim de uma hora esta consumiu 47,36 kWh de energia elétrica para a produção de cerca de 12808 m de filme, o que corresponde a 13257 m2 e a um consumo específico de 0,003572 kWh/m2 . Na estufa que esta máquina possui e que é aquecida através de vapor de aquecimento, chegou-se à conclusão que o caudal de vapor alimentado à estufa é de 509 kg/h. A taxa de evaporação de solvente na estufa foi de 89 %.This dissertation was carried out in an industrial environment, at the company Monteiro, Ribas - Embalagens Flexíveis S.A. This company is specialized in printing, by rotogravure and flexography, and in the complexation of polymeric films. The company also dedicates itself to the manufacture of packages that are mostly for the food industry, exporting more than 50% of its production. The final product can be sent to the customer in reel form or in packaging format. Both the printing and the complexing stages require the use of solvents, in order to dilute and lower the viscosity, respectively, of the inks and adhesives used. To treat these solvents, there are auxiliary units, the Solvent Recovery Unit (SRU) and Regenerative Thermal Oxidizer (RTO). Depending on the nature of the solvent, it can be recovered in the SRU or burned in the RTO. The objective of this dissertation was the energy analysis of the SRU and the Flexible Packaging Production Unit, during 2019. Both the SRU and Flexible Packaging Production Unit have as sources of energy, natural gas, heating steam and electricity. At the SRU, natural gas is the energy source that represents a lower percentage of consumption, contributing with 25.8 %. Next, comes steam, with 26.3 %, and finally, comes electrical energy with 47.9 %. On the other hand, at the Flexible Packaging Production Unit, the energy source, which has less weight in the total consumption is the heating steam, with 19 %, then comes natural gas, with 33 %, and finally, comes the electric energy, with 48 %.When it comes to electrical energy consumption in the Flexible Packaging Production Unit, it was found that the equipment with the greatest weight is the printing machines, with 36 %, and the complexing ones, with 33 %. The specific energy consumption for solvent production in the SRU is 1.0 tep/t and for the saleable production of flexible packaging in the UPEF is 0.2703 tep/t. Finally, it was also monitored a work carried out on a complexing machine, using solvent, which after one hour consumed 47.36 kWh of electrical energy to produce about 12808 m of film, corresponding to 13257 m2 and a specific consumption of 0.003572 kWh/m2 . The greenhouse of this machine is heated by heating steam, and is fed with a steam flow rate of 509 kg/h. The rate of solvent evaporation in the greenhouse was 89 %.Esteves, Maria Teresa Martins SenaRepositório Científico do Instituto Politécnico do PortoAmorim, Sara Carolina Alves2023-10-30T01:32:32Z20202020-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.22/16454TID:202535088porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-01T01:46:11Zoai:recipp.ipp.pt:10400.22/16454Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T17:36:07.414596Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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