Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Romanos, Rafael Reami
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/130906
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.
id UFSC_2f007cb08d3c0141feb55f7f5ee11e2d
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/130906
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNLEngenharia mecânicaGas naturalTransporteExergiaDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.A disponibilidade de gás natural normalmente ocorre em regiões distantes dos centros consumidores. Para que seja possível o atendimento das demandas, é necessário prever formas de transporte que atendam de maneira confiável, eficiente e segura o abastecimento dos consumidores. No caso do gás natural é comum o transporte por longas distâncias através de gás comprimido em gasodutos ou liquefeito em navios.A escolha da melhor rota normalmente é baseada em critérios econômicos ou mesmo estratégicos. O que se discute ao longo desse trabalho é a aplicação de um modelo de análise exergética que contempla os principais modais atuais de transporte de gás natural. Nesse sentido são comparadas as rotas dos gasodutos com a alternativa de transporte por GNL, considerando as diferenças associadas à energia consumida e a exergia investida, destruída e perdida. O modelo considera a disponibilidade do gás natural na origem, analisando os custos exergéticos específicos relativos à massa e à distância considerados para deslocá-lo até o seu destino.Os resultados do modelo de gasoduto proposto apontam para uma exergia destruída da ordem de 0,81 kJ/km na estação de compressão, requerendo um investimento de 1,51 kJ/km para cada quilograma de gás natural transportado. Para o GNL a exergia investida equivale a 1,45 kJ/km para cada quilograma de gás natural transportado, incluindo os processos de liquefação, transporte marítimo e regaseificação, com uma exergia destruída correspondente a 0,89 kJ/km para cada quilograma de gás natural na distância equivalente ao raio de inversão. A exergia perdida vale 0,34 kJ/km para o gasoduto e 0,30 kJ/km para o GNL para cada quilograma de gás natural transportado.O raio de inversão, onde a exergia investida total no transporte por gasoduto torna-se superior à investida pelo GNL, situa-se em 9436 quilômetros, equivalendo a uma perda de 28% da exergia química presente no gás natural.Com o modelo proposto espera-se dispor de uma ferramenta de suporte para futuras tomadas de decisões, pautando a escolha da rota também pelo critério de melhor utilização da energia no processo de transporte.<br>Abstract : The natural gas is often transported covering long distances from field to consumers. To make this supply possible, it's important to plan the transportation to provide a trustful, efficient and safe supply chain to the customers. In natural gas chain, one usually has two main different modes of transportation: gas pipelines or liquefied in LNG carriers.A natural gas pipeline uses pressure from compressors to move the gas through the pipeline. The Liquefied Natural Gas (LNG) reduces its volume for bulk transportation generally using LNG carriers from loading terminal to the receiving terminal, requiring storage and vaporization systems to fed natural gas into distribution systems. In both cases, energy supply is required in order to handle the losses and deliver the natural gas at required conditions to the consumer.The best transport choice is normally based on economic or strategic criteria. In this work an exergetic analysis is carried out in both modes of transportation, taking into account the exergy destruction, as well as the required exergy to restore the destroyed exergy and the exergy loss, and ensure the gas transportation and delivery under the required conditions by the customers. The models consider the availability of natural gas at the origin of both systems, and consider the transport chain up to the considered destine.A proposed radius of reversal is here called as the balance point, in which both modes present equal exergy cost to transport the natural gas. In case of gas pipelines the exergy destroyed is somewhat about 0,81 kJ/km, requiring 1,51 kJ/km at the compression station to each kilogram of transported natural gas. In case of LNG, the invested exergy is 1,45 kJ/km, including the liquefaction, maritime transportation and regasification, and the overall exergy destruction is 0,89 kJ/km to each kilogram of transported natural gas at the distance of the radius of reversal. The exergy loss is 0,34 kJ/km and 0,30 kJ/km for the gas pipeline and the LNG, respectively, for each kilogram of transported gas. The radius of reversal was matched in 9436 km, showing greater exergetic cost for the pipeline above this distance. At this point, the total loss in the chemical exergy of natural gas corresponds to 28%.Bazzo, EdsonUniversidade Federal de Santa CatarinaRomanos, Rafael Reami2015-03-18T20:52:49Z2015-03-18T20:52:49Z2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis127 p.| il., grafs., tabs.application/pdf329555https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/130906porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2016-03-07T18:59:42Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/130906Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-03-07T18:59:42Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
title Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
spellingShingle Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
Romanos, Rafael Reami
Engenharia mecânica
Gas natural
Transporte
Exergia
title_short Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
title_full Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
title_fullStr Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
title_full_unstemmed Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
title_sort Análise exergética dos modais de transporte de gás natural por gasodutos e por GNL
author Romanos, Rafael Reami
author_facet Romanos, Rafael Reami
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Bazzo, Edson
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Romanos, Rafael Reami
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
Gas natural
Transporte
Exergia
topic Engenharia mecânica
Gas natural
Transporte
Exergia
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013
2015-03-18T20:52:49Z
2015-03-18T20:52:49Z
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 329555
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/130906
identifier_str_mv 329555
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/130906
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 127 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808651928514592768