Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFBA |
Texto Completo: | http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29384 |
Resumo: | Os fornos de craqueamento térmico tem uma grande importância na cadeia petroquímica, principalmente nos setores da primeira e da segunda geração desse ramo industrial. Setores esses que geram insumos básicos para fibras, resinas, plásticos e produtos químicos. Seu funcionamento é baseado na quebra de grandes hidrocarbonetos, utilizando para isto grandes variações de pressão e temperatura via reação química de combustão. Visando uma melhor compreensão deste fenômeno para fins de predição de variáveis e de otimização, esse trabalho tem como proposta analisar a fluidodinâmica da combustão na seção de radiação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano, através do uso do software ANSYS CFX® 13.0. A simulação é baseada no modelo Eddy-Dissipation para a combustão, o modelo k-ε para a turbulência e na comparação dos resultados obtidos para quatro diferentes modelos dede transferência de calor por radiação: P1, Rosseland, DTM e Monte Carlo. Os resultados obtidos indicam que os modelos mais adequados são os P1 e DTM, quando comparadas as predições de temperaturas desses modelos com os dados do equipamento industrial. Em geral, o modelo demonstra grande potencial para uso em predições de variáveis de processo, tais como temperatura, concentração do CO2, velocidades dos gases formados e para a otimização do ponto ótimo de localização de instrumentos medidores de temperatura. |
id |
UFBA-2_241e39d9fbc936ad374f15151c4f9a2c |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufba.br:ri/29384 |
network_acronym_str |
UFBA-2 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFBA |
repository_id_str |
1932 |
spelling |
Moreira, Tiago da SilvaVianna, Regina FerreiraMarinho, José Luis GomesSantos, João Paulo Lobo dosLuporini, Samuel2019-04-25T22:30:22Z2019-04-25T22:30:22Z2019-04-252018-09-21http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29384Os fornos de craqueamento térmico tem uma grande importância na cadeia petroquímica, principalmente nos setores da primeira e da segunda geração desse ramo industrial. Setores esses que geram insumos básicos para fibras, resinas, plásticos e produtos químicos. Seu funcionamento é baseado na quebra de grandes hidrocarbonetos, utilizando para isto grandes variações de pressão e temperatura via reação química de combustão. Visando uma melhor compreensão deste fenômeno para fins de predição de variáveis e de otimização, esse trabalho tem como proposta analisar a fluidodinâmica da combustão na seção de radiação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano, através do uso do software ANSYS CFX® 13.0. A simulação é baseada no modelo Eddy-Dissipation para a combustão, o modelo k-ε para a turbulência e na comparação dos resultados obtidos para quatro diferentes modelos dede transferência de calor por radiação: P1, Rosseland, DTM e Monte Carlo. Os resultados obtidos indicam que os modelos mais adequados são os P1 e DTM, quando comparadas as predições de temperaturas desses modelos com os dados do equipamento industrial. Em geral, o modelo demonstra grande potencial para uso em predições de variáveis de processo, tais como temperatura, concentração do CO2, velocidades dos gases formados e para a otimização do ponto ótimo de localização de instrumentos medidores de temperatura.The thermal cracking furnaces are of great importance in the petrochemical chain, especially in the first and second generation sectors of this industrial branch. These sectors generate basic inputs for fibers, resins, plastics and chemicals. Its operation based on the breaking of large hydrocarbons, using for this great variations of pressure and temperature via chemical reaction of combustion. Aiming at a better understanding of this phenomenon for the purpose of variable prediction and optimization, this work aims to analyze the fluid dynamics of the combustion in the radiation section of a 1,2-dichloroethane thermal cracking furnace through the use of software ANSYS® CFX 13.0. The simulation based on the Eddy-Dissipation model for combustion, the k-ε model for turbulence and the comparison of results for four different models of radiation heat transfer: P1, Rosseland, DTM and Monte Carlo. The results indicate that the most suitable models are the P1 and DTM, when comparing the predictions of temperatures of these models with the data of the industrial equipment. In general, the model shows great potential for use in predictions of process variables, such as temperature, CO2 concentration, formed gas velocities and for the optimization of the optimum point of location of temperature measuring instruments.Submitted by Flávia Sousa (flaviabs@ufba.br) on 2019-04-25T22:21:54Z No. of bitstreams: 1 Final_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdf: 4555439 bytes, checksum: 0f18f3faa43dc2e6ba996c86e5d1a845 (MD5)Approved for entry into archive by Flávia Sousa (flaviabs@ufba.br) on 2019-04-25T22:30:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Final_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdf: 4555439 bytes, checksum: 0f18f3faa43dc2e6ba996c86e5d1a845 (MD5)Made available in DSpace on 2019-04-25T22:30:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Final_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdf: 4555439 bytes, checksum: 0f18f3faa43dc2e6ba996c86e5d1a845 (MD5)CNPqEngenharia QuímicaForno de craqueamento1,2-dicloretanoFluidodinâmica Computacional - CFDSimulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacionalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisEscola Politécnicaem Engenharia QuímicaUFBAbrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFBAinstname:Universidade Federal da Bahia (UFBA)instacron:UFBAORIGINALFinal_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdfFinal_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdfapplication/pdf4555439https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29384/1/Final_disserta%c3%a7%c3%a3o_09102018%20TIAGO%20DA%20SILVA%20MOREIRA.pdf0f18f3faa43dc2e6ba996c86e5d1a845MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1345https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29384/2/license.txtff6eaa8b858ea317fded99f125f5fcd0MD52TEXTFinal_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdf.txtFinal_dissertação_09102018 TIAGO DA SILVA MOREIRA.pdf.txtExtracted texttext/plain122719https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29384/3/Final_disserta%c3%a7%c3%a3o_09102018%20TIAGO%20DA%20SILVA%20MOREIRA.pdf.txt7309f76fd2841ee64dcbc668d9c0d689MD53ri/293842022-02-20 21:52:49.822oai:repositorio.ufba.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://192.188.11.11:8080/oai/requestopendoar:19322022-02-21T00:52:49Repositório Institucional da UFBA - Universidade Federal da Bahia (UFBA)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
title |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
spellingShingle |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional Moreira, Tiago da Silva Engenharia Química Forno de craqueamento 1,2-dicloretano Fluidodinâmica Computacional - CFD |
title_short |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
title_full |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
title_fullStr |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
title_full_unstemmed |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
title_sort |
Simulação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano (edc) utilizando fluidodinâmica computacional |
author |
Moreira, Tiago da Silva |
author_facet |
Moreira, Tiago da Silva |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Moreira, Tiago da Silva |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Vianna, Regina Ferreira |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Marinho, José Luis Gomes |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Santos, João Paulo Lobo dos Luporini, Samuel |
contributor_str_mv |
Vianna, Regina Ferreira Marinho, José Luis Gomes Santos, João Paulo Lobo dos Luporini, Samuel |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
Engenharia Química |
topic |
Engenharia Química Forno de craqueamento 1,2-dicloretano Fluidodinâmica Computacional - CFD |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Forno de craqueamento 1,2-dicloretano Fluidodinâmica Computacional - CFD |
description |
Os fornos de craqueamento térmico tem uma grande importância na cadeia petroquímica, principalmente nos setores da primeira e da segunda geração desse ramo industrial. Setores esses que geram insumos básicos para fibras, resinas, plásticos e produtos químicos. Seu funcionamento é baseado na quebra de grandes hidrocarbonetos, utilizando para isto grandes variações de pressão e temperatura via reação química de combustão. Visando uma melhor compreensão deste fenômeno para fins de predição de variáveis e de otimização, esse trabalho tem como proposta analisar a fluidodinâmica da combustão na seção de radiação de um forno de craqueamento térmico de 1,2-dicloroetano, através do uso do software ANSYS CFX® 13.0. A simulação é baseada no modelo Eddy-Dissipation para a combustão, o modelo k-ε para a turbulência e na comparação dos resultados obtidos para quatro diferentes modelos dede transferência de calor por radiação: P1, Rosseland, DTM e Monte Carlo. Os resultados obtidos indicam que os modelos mais adequados são os P1 e DTM, quando comparadas as predições de temperaturas desses modelos com os dados do equipamento industrial. Em geral, o modelo demonstra grande potencial para uso em predições de variáveis de processo, tais como temperatura, concentração do CO2, velocidades dos gases formados e para a otimização do ponto ótimo de localização de instrumentos medidores de temperatura. |
publishDate |
2018 |
dc.date.submitted.none.fl_str_mv |
2018-09-21 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2019-04-25T22:30:22Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2019-04-25T22:30:22Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2019-04-25 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29384 |
url |
http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29384 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Escola Politécnica |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
em Engenharia Química |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFBA |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
brasil |
publisher.none.fl_str_mv |
Escola Politécnica |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFBA instname:Universidade Federal da Bahia (UFBA) instacron:UFBA |
instname_str |
Universidade Federal da Bahia (UFBA) |
instacron_str |
UFBA |
institution |
UFBA |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFBA |
collection |
Repositório Institucional da UFBA |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29384/1/Final_disserta%c3%a7%c3%a3o_09102018%20TIAGO%20DA%20SILVA%20MOREIRA.pdf https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29384/2/license.txt https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29384/3/Final_disserta%c3%a7%c3%a3o_09102018%20TIAGO%20DA%20SILVA%20MOREIRA.pdf.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
0f18f3faa43dc2e6ba996c86e5d1a845 ff6eaa8b858ea317fded99f125f5fcd0 7309f76fd2841ee64dcbc668d9c0d689 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFBA - Universidade Federal da Bahia (UFBA) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1808459590123126784 |