Title

Cogeração em Plantas Criogênicas de Separação de Ar

Cogeração em Plantas Criogênicas de Separação de Ar

Authorship

BASTOS, WALTER NOVELLO; ORLANDO, ALCIR DE FARO

BASTOS, WALTER NOVELLO

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ORLANDO, ALCIR DE FARO

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DOI

10.5151/2594-3626-22EnergPC-91-100

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Abstract

Um Sistema de Cogeração integrado e adaptado ao processo de uma Planta Criogênica de Separação de Ar, que tem a energia elétrica como insumo básico, pois o ar não tem custo, pode se mostrar viável quanto ao investimento inicial, com considerável redução nos custos operacionais da planta. Um estudo Termoeconômico, englobando uma análise da Primeira e Segunda Lei da Termodinâmica, e uma análise Econômica, foi necessário não apenas para demonstrar esta viabilidade, mas também para propor as modificações no processo Criogênico de Separação de Ar, assim como, para definir o melhor Sistema de Cogeração a ser integrado à planta. Os resultados da Análise Termodinâmica das modificações foram bem satisfatórios. As eficiências de 2ª Lei - Exergéticas - dos equipamentos envolvidos nas modificações da planta melhoraram, e o seu consumo de energia elétrica foi reduzido em 12%. Termoeconomicamente, o Sistema de Cogeração a partir do Ciclo Combinado foi o que melhor se apresentou para integrar o processo Criogênico de Separação de Ar da planta. Neste Sistema houve um maior equilíbrio entre as demandas térmica e elétrica, acarretando a eficiência de 2ª Lei - Exergética - mais alta. Este Sistema teve, também, a maior Receita Operacional e embora o seu Investimento Adicional tenha sido um pouco maior, este acréscimo compensou, pois apresentou os menores Tempo e Taxa Interna de Retorno.

Um Sistema de Cogeração integrado e adaptado ao processo de uma Planta Criogênica de Separação de Ar, que tem a energia elétrica como insumo básico, pois o ar não tem custo, pode se mostrar viável quanto ao investimento inicial, com considerável redução nos custos operacionais da planta. Um estudo Termoeconômico, englobando uma análise da Primeira e Segunda Lei da Termodinâmica, e uma análise Econômica, foi necessário não apenas para demonstrar esta viabilidade, mas também para propor as modificações no processo Criogênico de Separação de Ar, assim como, para definir o melhor Sistema de Cogeração a ser integrado à planta. Os resultados da Análise Termodinâmica das modificações foram bem satisfatórios. As eficiências de 2ª Lei - Exergéticas - dos equipamentos envolvidos nas modificações da planta melhoraram, e o seu consumo de energia elétrica foi reduzido em 12%. Termoeconomicamente, o Sistema de Cogeração a partir do Ciclo Combinado foi o que melhor se apresentou para integrar o processo Criogênico de Separação de Ar da planta. Neste Sistema houve um maior equilíbrio entre as demandas térmica e elétrica, acarretando a eficiência de 2ª Lei - Exergética - mais alta. Este Sistema teve, também, a maior Receita Operacional e embora o seu Investimento Adicional tenha sido um pouco maior, este acréscimo compensou, pois apresentou os menores Tempo e Taxa Interna de Retorno.

Keywords

cogeração, exergia, termoeconomia

cogeração, exergia, termoeconomia