Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC.
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
Texto Completo: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/377 |
Resumo: | Neste trabalho de dissertação, fez-se uma pesquisa sobre o potencial de aproveitamento energético em um motor que utiliza um tipo de combustível fóssil (diesel). Foi realizado um estudo de caso, através de simulações no software HYSYS versão 8.6 da ASPENtech®, sobre o aproveitamento energético do calor descartado nos gases de exaustão de um motor do combustão interna (MCI). Foi realizado um estudo técnico-econômico com o objetivo de aumentar a eficiência na produção de energia elétrica e, assim, diminuir o consumo de combustível e as emissões de poluentes. Para tal, duas configurações de ORC (Organic Rankine Cycle) foram sugeridas, uma com o suprimento da água de condensação feito diretamente pela rede urbana de distribuição de água e a outra com um sistema de resfriamento para essa água, este último visa à implantação da planta ORC em locais onde há escassez ou dificuldade em obter água. Ambos os sistemas simulados conseguiram aumentar em até, aproximadamente, 20% a produção de eletricidade, com uma produção ligeiramente maior de energia pelo sistema que usa água da rede urbana. A análise econômica inclui um modelo econômico baseado no CEPCI (Chemical Egineering Plant Cost Index) e mostrou que o retorno financeiro na implantação do sistema ORC pode acontecer em no mínimo seis anos e três meses. Assim, conclui-se que o sistema ORC pode ser instalado em qualquer região, sem que haja muitas perdas em seu rendimento, e é uma solução adequada, tecnologicamente, para aproveitar o calor rejeitado nos gases de escape de um MCI, mas que ainda necessita de incentivos dos governos para que seja amplamente aplicada. |
id |
UFEI_6766aff1d1801aaa546d7bb3da307a99 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.unifei.edu.br:123456789/377 |
network_acronym_str |
UFEI |
network_name_str |
Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
repository_id_str |
7044 |
spelling |
2016-01-262016-03-08T14:05:59Z2016-03-08T14:05:59ZOLIVEIRA NETO, Rieder de. Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. 2016. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2016.https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/377Neste trabalho de dissertação, fez-se uma pesquisa sobre o potencial de aproveitamento energético em um motor que utiliza um tipo de combustível fóssil (diesel). Foi realizado um estudo de caso, através de simulações no software HYSYS versão 8.6 da ASPENtech®, sobre o aproveitamento energético do calor descartado nos gases de exaustão de um motor do combustão interna (MCI). Foi realizado um estudo técnico-econômico com o objetivo de aumentar a eficiência na produção de energia elétrica e, assim, diminuir o consumo de combustível e as emissões de poluentes. Para tal, duas configurações de ORC (Organic Rankine Cycle) foram sugeridas, uma com o suprimento da água de condensação feito diretamente pela rede urbana de distribuição de água e a outra com um sistema de resfriamento para essa água, este último visa à implantação da planta ORC em locais onde há escassez ou dificuldade em obter água. Ambos os sistemas simulados conseguiram aumentar em até, aproximadamente, 20% a produção de eletricidade, com uma produção ligeiramente maior de energia pelo sistema que usa água da rede urbana. A análise econômica inclui um modelo econômico baseado no CEPCI (Chemical Egineering Plant Cost Index) e mostrou que o retorno financeiro na implantação do sistema ORC pode acontecer em no mínimo seis anos e três meses. Assim, conclui-se que o sistema ORC pode ser instalado em qualquer região, sem que haja muitas perdas em seu rendimento, e é uma solução adequada, tecnologicamente, para aproveitar o calor rejeitado nos gases de escape de um MCI, mas que ainda necessita de incentivos dos governos para que seja amplamente aplicada.Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisIFQ - Instituto de Física e QuímicaItajubáUniversidade Federal de Itajubá126 p.Ciclo Rankine OrgânicoGás de exaustãoMotor de combustão internaAnálise técnicaAnálise econômicaOrganic Rankine CycleExhaust gasInternal combustion engineTechnical analysisEconomic analysisCORONADO, Christian Jeremi RodriguezSOTOMONTE, César Adolfo RodriguezEngenharia MecânicaConversão de EnergiaOLIVEIRA NETO, Rieder dePrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Mecânicaporreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEIinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALdissertacao_oliveira_neto_2016.pdfdissertacao_oliveira_neto_2016.pdfapplication/pdf1971193https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/377/1/dissertacao_oliveira_neto_2016.pdff17c8e73dcd5dc6d2fe0c6e95dd1d5f1MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/377/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/3772024-03-07 15:23:34.731oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442024-03-07T18:23:34Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
title |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
spellingShingle |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. OLIVEIRA NETO, Rieder de |
title_short |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
title_full |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
title_fullStr |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
title_full_unstemmed |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
title_sort |
Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. |
author |
OLIVEIRA NETO, Rieder de |
author_facet |
OLIVEIRA NETO, Rieder de |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
OLIVEIRA NETO, Rieder de |
description |
Neste trabalho de dissertação, fez-se uma pesquisa sobre o potencial de aproveitamento energético em um motor que utiliza um tipo de combustível fóssil (diesel). Foi realizado um estudo de caso, através de simulações no software HYSYS versão 8.6 da ASPENtech®, sobre o aproveitamento energético do calor descartado nos gases de exaustão de um motor do combustão interna (MCI). Foi realizado um estudo técnico-econômico com o objetivo de aumentar a eficiência na produção de energia elétrica e, assim, diminuir o consumo de combustível e as emissões de poluentes. Para tal, duas configurações de ORC (Organic Rankine Cycle) foram sugeridas, uma com o suprimento da água de condensação feito diretamente pela rede urbana de distribuição de água e a outra com um sistema de resfriamento para essa água, este último visa à implantação da planta ORC em locais onde há escassez ou dificuldade em obter água. Ambos os sistemas simulados conseguiram aumentar em até, aproximadamente, 20% a produção de eletricidade, com uma produção ligeiramente maior de energia pelo sistema que usa água da rede urbana. A análise econômica inclui um modelo econômico baseado no CEPCI (Chemical Egineering Plant Cost Index) e mostrou que o retorno financeiro na implantação do sistema ORC pode acontecer em no mínimo seis anos e três meses. Assim, conclui-se que o sistema ORC pode ser instalado em qualquer região, sem que haja muitas perdas em seu rendimento, e é uma solução adequada, tecnologicamente, para aproveitar o calor rejeitado nos gases de escape de um MCI, mas que ainda necessita de incentivos dos governos para que seja amplamente aplicada. |
publishDate |
2016 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2016-01-26 |
dc.date.available.fl_str_mv |
2016-03-08T14:05:59Z |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2016-03-08T14:05:59Z |
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.citation.fl_str_mv |
OLIVEIRA NETO, Rieder de. Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. 2016. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2016. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/377 |
identifier_str_mv |
OLIVEIRA NETO, Rieder de. Análise Técnica e Econômica do aproveitamento energético do Calor Residual em Motores de Combustão Interna usando o ORC. 2016. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2016. |
url |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/377 |
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.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Mecânica |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) instacron:UNIFEI |
instname_str |
Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) |
instacron_str |
UNIFEI |
institution |
UNIFEI |
reponame_str |
Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
collection |
Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/377/1/dissertacao_oliveira_neto_2016.pdf https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/377/2/license.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
f17c8e73dcd5dc6d2fe0c6e95dd1d5f1 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) |
repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.br |
_version_ |
1801863191305650176 |