Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Dzioubanov, Kelly Osowski
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/153280
Resumo: Trocadores de calor ou permutadores são equipamentos para troca de energia térmica entre dois fluidos que estão em temperaturas diferentes. O mais frequente trocador de calor utilizado em processos industriais é o tipo casco e tubos. Trocadores deste tipo têm muitas aplicações na indústria petroquímica, sendo utilizados no aquecimento, resfriamento, evaporação e condensação de fluidos. Neste trabalho é realizado o estudo da eficiência energética de um trocador de calor casco tubo o qual utiliza solvente normal metilpirolidona para aquecimento da torre de destilação extrativa da Unidade de Extração de Butadieno. O Software Aspen Enxenger Desing and Ratin V8.4 foi utilizado para a modelagem e cálculos complexos fundamentais, sendo possível assim propor um projeto de trocador de calor casco tubo para suprir a demanda térmica e atender aos requisitos desejados. O método utilizado para validar os resultados foi por comparação entre os resultados obtidos pela simulação dos trocadores de calor originais com os dados concedidos pelo projetista da planta, a Badische Anilin & Soda Fabrik (BASF). O trabalho possibilitou a análise de variáveis que interferem significativamente no projeto, como velocidade de escoamento dos fluidos, perda de carga, número de passes, número de chicanas e coeficiente de sujamento. Os resultados obtidos mostram que um aumento da taxa de troca térmica e, portanto, da eficiência do trocador de calor, pode ser obtida pelo aumento de área de troca térmica. Para isso, é necessário a implementação de um permutador a mais na série de quatro permutadores já existentes na planta.
id UFRGS-2_8741ae81ac7da1297c69d4382ced41df
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/153280
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Dzioubanov, Kelly OsowskiMartini, Emilse Maria AgostiniGoss, Thiago Marcon2017-03-16T02:20:52Z2016http://hdl.handle.net/10183/153280001013823Trocadores de calor ou permutadores são equipamentos para troca de energia térmica entre dois fluidos que estão em temperaturas diferentes. O mais frequente trocador de calor utilizado em processos industriais é o tipo casco e tubos. Trocadores deste tipo têm muitas aplicações na indústria petroquímica, sendo utilizados no aquecimento, resfriamento, evaporação e condensação de fluidos. Neste trabalho é realizado o estudo da eficiência energética de um trocador de calor casco tubo o qual utiliza solvente normal metilpirolidona para aquecimento da torre de destilação extrativa da Unidade de Extração de Butadieno. O Software Aspen Enxenger Desing and Ratin V8.4 foi utilizado para a modelagem e cálculos complexos fundamentais, sendo possível assim propor um projeto de trocador de calor casco tubo para suprir a demanda térmica e atender aos requisitos desejados. O método utilizado para validar os resultados foi por comparação entre os resultados obtidos pela simulação dos trocadores de calor originais com os dados concedidos pelo projetista da planta, a Badische Anilin & Soda Fabrik (BASF). O trabalho possibilitou a análise de variáveis que interferem significativamente no projeto, como velocidade de escoamento dos fluidos, perda de carga, número de passes, número de chicanas e coeficiente de sujamento. Os resultados obtidos mostram que um aumento da taxa de troca térmica e, portanto, da eficiência do trocador de calor, pode ser obtida pelo aumento de área de troca térmica. Para isso, é necessário a implementação de um permutador a mais na série de quatro permutadores já existentes na planta.Heat exchangers are equipment for exchanging thermal energy between two fluids that are at different temperatures. The most frequent heat exchanger used in industrial processes is the hull type and pipes. Exchangers of this type have many applications in the petrochemical industry, being used in heating, cooling, evaporation and condensation of fluids. In this work the study of energy efficiency of a hull type and pipe heat exchanger for heating the extractive distillation tower of the Butadiene Extraction Unit. The Software Aspen Enxenger Design and Ratin V8.4 is used for modeling and fundamental complex calculations, so it is possible to propose a hull type and pipes heat exchanger design to supply the thermal demand and attend the desired requirements. The method used to validate the results was by comparing the results obtained by the simulation of the original heat exchangers with the data provided by the plant designer, Badische Anilin & Soda Fabrik (BASF).The study allowed the analysis of variables that significantly interfere in the design, such as fluid flow velocity, loss of load, number of passes, number of baffles and coefficient of soiling. The results obtained show that an increase in the thermal exchange rate and therefore the efficiency of the heat exchanger can be obtained by increasing the area of thermal exchange. For this, it is necessary to implement one more exchanger in the series of four exchanger already in the plant.application/pdfporSimulação computacionalModelagemDestilaçãoSimulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de QuímicaPorto Alegre, BR-RS2016Química Industrialgraduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001013823.pdf001013823.pdfTexto completoapplication/pdf3907470http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/153280/1/001013823.pdff4a00d75db39f1e3f2f39ed356c28e7fMD51TEXT001013823.pdf.txt001013823.pdf.txtExtracted Texttext/plain99833http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/153280/2/001013823.pdf.txt1f55896305c6267626c219c44c23f70aMD52THUMBNAIL001013823.pdf.jpg001013823.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg974http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/153280/3/001013823.pdf.jpga7104227cfaa304cf01363dd9349fcd3MD5310183/1532802018-10-22 08:21:12.062oai:www.lume.ufrgs.br:10183/153280Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-22T11:21:12Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
title Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
spellingShingle Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
Dzioubanov, Kelly Osowski
Simulação computacional
Modelagem
Destilação
title_short Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
title_full Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
title_fullStr Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
title_full_unstemmed Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
title_sort Simulação computacional do trocador de calor casco tubo para otimização da eficiência térmica do refervedor intercambiador da torre de destilação extrativa
author Dzioubanov, Kelly Osowski
author_facet Dzioubanov, Kelly Osowski
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Dzioubanov, Kelly Osowski
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Martini, Emilse Maria Agostini
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Goss, Thiago Marcon
contributor_str_mv Martini, Emilse Maria Agostini
Goss, Thiago Marcon
dc.subject.por.fl_str_mv Simulação computacional
Modelagem
Destilação
topic Simulação computacional
Modelagem
Destilação
description Trocadores de calor ou permutadores são equipamentos para troca de energia térmica entre dois fluidos que estão em temperaturas diferentes. O mais frequente trocador de calor utilizado em processos industriais é o tipo casco e tubos. Trocadores deste tipo têm muitas aplicações na indústria petroquímica, sendo utilizados no aquecimento, resfriamento, evaporação e condensação de fluidos. Neste trabalho é realizado o estudo da eficiência energética de um trocador de calor casco tubo o qual utiliza solvente normal metilpirolidona para aquecimento da torre de destilação extrativa da Unidade de Extração de Butadieno. O Software Aspen Enxenger Desing and Ratin V8.4 foi utilizado para a modelagem e cálculos complexos fundamentais, sendo possível assim propor um projeto de trocador de calor casco tubo para suprir a demanda térmica e atender aos requisitos desejados. O método utilizado para validar os resultados foi por comparação entre os resultados obtidos pela simulação dos trocadores de calor originais com os dados concedidos pelo projetista da planta, a Badische Anilin & Soda Fabrik (BASF). O trabalho possibilitou a análise de variáveis que interferem significativamente no projeto, como velocidade de escoamento dos fluidos, perda de carga, número de passes, número de chicanas e coeficiente de sujamento. Os resultados obtidos mostram que um aumento da taxa de troca térmica e, portanto, da eficiência do trocador de calor, pode ser obtida pelo aumento de área de troca térmica. Para isso, é necessário a implementação de um permutador a mais na série de quatro permutadores já existentes na planta.
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-03-16T02:20:52Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/153280
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001013823
url http://hdl.handle.net/10183/153280
identifier_str_mv 001013823
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/153280/1/001013823.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/153280/2/001013823.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/153280/3/001013823.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv f4a00d75db39f1e3f2f39ed356c28e7f
1f55896305c6267626c219c44c23f70a
a7104227cfaa304cf01363dd9349fcd3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224525411516416

Registros relacionados