Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de recuperação de propano, butano e pentano do gás natural líquido via recompressão de vapor
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Data de Publicação: | 2022 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | http://app.uff.br/riuff/handle/1/26037 |
Resumo: | Um dos grandes objetivos do engenheiro químico nas indústrias é ser capaz de realizar melhorias no processo produtivo, gerando qualidade, retorno financeiro e minimizando os impactos ambientais. Nesse sentido, visando a redução do consumo de água e energia e baseando-se no conceito de intensificação de processo, foi proposta a intensificação de uma planta de separação de hidrocarbonetos leves componentes do GNL (Gás Natural Líquido) por meio do método da integração energética via recompressão de vapor em uma das colunas de destilação da planta. Os projetos convencional e intensificado proposto foram desenvolvidos por simulação computacional no software Hysys 2.2. A simulação de uma planta de utilidades, incluindo sistema de água de resfriamento e geração de vapor, também foi realizada para a obtenção de resultados mais realísticos para os consumos de água e energia (base das emissões de CO2) e os correspondentes custos de utilidades. Posteriormente, comparou-se ambos os processos: convencional e intensificado com base em dois indicadores ambientais (consumo de água e energia) e um econômico (custo de utilidades), por meio do método do índice comparativo de ecoeficiência (ICE). Os resultados mostraram-se promissores, as reduções no consumo de água, emissão de CO2 e do custo específico de utilidades foram em torno de, respectivamente, 33%, 31% e 3%. Desse modo, o processo intensificado mostrou-se ser cerca de 52% mais ecoeficiente em comparação ao convencional, conforme o resultado do ICE. |
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Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de recuperação de propano, butano e pentano do gás natural líquido via recompressão de vaporGás natural líquidoIntensificação de processoEcoeficiênciaRecompressão de vaporSimulação computacionalGás natural liquefeitoEcoeficiênciaSimulação por computadorEmissão de gasesNatural gasProcess intensificationEco-efficiencyVapor recompressionComputer simulationUm dos grandes objetivos do engenheiro químico nas indústrias é ser capaz de realizar melhorias no processo produtivo, gerando qualidade, retorno financeiro e minimizando os impactos ambientais. Nesse sentido, visando a redução do consumo de água e energia e baseando-se no conceito de intensificação de processo, foi proposta a intensificação de uma planta de separação de hidrocarbonetos leves componentes do GNL (Gás Natural Líquido) por meio do método da integração energética via recompressão de vapor em uma das colunas de destilação da planta. Os projetos convencional e intensificado proposto foram desenvolvidos por simulação computacional no software Hysys 2.2. A simulação de uma planta de utilidades, incluindo sistema de água de resfriamento e geração de vapor, também foi realizada para a obtenção de resultados mais realísticos para os consumos de água e energia (base das emissões de CO2) e os correspondentes custos de utilidades. Posteriormente, comparou-se ambos os processos: convencional e intensificado com base em dois indicadores ambientais (consumo de água e energia) e um econômico (custo de utilidades), por meio do método do índice comparativo de ecoeficiência (ICE). Os resultados mostraram-se promissores, as reduções no consumo de água, emissão de CO2 e do custo específico de utilidades foram em torno de, respectivamente, 33%, 31% e 3%. Desse modo, o processo intensificado mostrou-se ser cerca de 52% mais ecoeficiente em comparação ao convencional, conforme o resultado do ICE.One of the main objectives of the chemical engineer in the industries is to be able to make improvements in the production process, generating quality, financial return and minimizing environmental impacts. In this sense, aiming to reduce water and energy consumption and based on the concept of process intensification, it was proposed to intensify a plant for the separation of light hydrocarbons components of LNG (Liquid Natural Gas) through the energy integration method via vapor recompression, in a distillation column. The proposed conventional and intensified projects were developed by computer simulation in Hysys 2.2 software. Simulation of a utility plant, including cooling water and steam generation, was also carried out to obtain more realistic results for water and energy consumption (based on CO2 emissions) and the corresponding utility costs. Subsequently, both processes were compared: conventional and intensified, based on two environmental indicators (water and energy consumption) and an economic indicator (utility cost), using the comparative eco-efficiency index (ICE) method. The results were promising, the reductions in water consumption, CO2 emission and the specific cost of utilities were around, respectively, 33%, 31% and 3%. Thus, the intensified process proved to be about 52% more eco-efficient compared to the conventional one, according to the ICE result84 f.Oliveira, Hugo AlvarengaPrata, Diego MartinezCoutinho, Ana Carla da Silveira Lomba Sant´AnaMonteiro, Alessandra da Rocha DuailibeSilveira, Amanda Costa CezarioOliveira, Carlos Felipe TarradtLetta, Mirella KampffeConceição Junior, Valdinei da2022-08-05T13:57:31Z2022-08-05T13:57:31Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfOLIVEIRA, Carlos Felipe Tarradt; LETTA, Mirella Kampffe; CONCEIÇÃO JÚNIOR, Valdinei da. Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de recuperação de propano, butano e pentano do gás natural líquido via recompressão de vapor. 2022. 84 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química)-Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Niterói, 2022.http://app.uff.br/riuff/handle/1/26037CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2022-08-05T13:57:34Zoai:app.uff.br:1/26037Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202022-08-05T13:57:34Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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Um dos grandes objetivos do engenheiro químico nas indústrias é ser capaz de realizar melhorias no processo produtivo, gerando qualidade, retorno financeiro e minimizando os impactos ambientais. Nesse sentido, visando a redução do consumo de água e energia e baseando-se no conceito de intensificação de processo, foi proposta a intensificação de uma planta de separação de hidrocarbonetos leves componentes do GNL (Gás Natural Líquido) por meio do método da integração energética via recompressão de vapor em uma das colunas de destilação da planta. Os projetos convencional e intensificado proposto foram desenvolvidos por simulação computacional no software Hysys 2.2. A simulação de uma planta de utilidades, incluindo sistema de água de resfriamento e geração de vapor, também foi realizada para a obtenção de resultados mais realísticos para os consumos de água e energia (base das emissões de CO2) e os correspondentes custos de utilidades. Posteriormente, comparou-se ambos os processos: convencional e intensificado com base em dois indicadores ambientais (consumo de água e energia) e um econômico (custo de utilidades), por meio do método do índice comparativo de ecoeficiência (ICE). Os resultados mostraram-se promissores, as reduções no consumo de água, emissão de CO2 e do custo específico de utilidades foram em torno de, respectivamente, 33%, 31% e 3%. Desse modo, o processo intensificado mostrou-se ser cerca de 52% mais ecoeficiente em comparação ao convencional, conforme o resultado do ICE. |
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