Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10400.22/5854
Título: Avaliação e Otimização Energética das Fornalhas da Fábrica de Aromáticos
Autor: Baptista, Luís Eduardo Pereira
Orientador: Guedes, Anabela
Amorim, João
Neto, Paula
Palavras-chave: Consumo energético
Fornalhas
Otimização
Rendimento térmico
Análise económica
Energy consumption
Fired heaters
Optimize
Thermal performance
Economic analysis
Data de Defesa: 2013
Resumo: O consumo energético verificado nas refinarias petrolíferas é muito elevado, sendo as fornalhas os equipamentos que mais contribuem para esse consumo. Neste estudo foi efetuada uma avaliação e otimização energética às fornalhas da Fábrica de Aromáticos da Refinaria de Matosinhos. Numa primeira fase foi efetuado um levantamento exaustivo de dados de todas as correntes de entrada e saída dos equipamentos para posteriormente efetuar os balanços de massa e energia a cada uma das fornalhas. Os dados relativos ao levantamento compreenderam dois períodos de funcionamento distintos da unidade fabril, o período de funcionamento normal e o período relativo ao arranque. O período de funcionamento normal foi relativo ao ano de 2012 entre os meses de janeiro a setembro, por sua vez o período de arranque foi de dezembro de 2012 a março de 2013. Na segunda fase foram realizados os balanços de massa e energia quantificando todas as correntes de entrada e saída das fornalhas em termos mássicos e energéticos permitindo o cálculo do rendimento térmico das fornalhas para avaliar a sua performance. A avaliação energética permitiu concluir que existe um consumo maior de energia proveniente da combustão do Fuel Gás do que do Fuel Óleo, tanto no período de funcionamento normal como no arranque. As fornalhas H0101, H0301 e a H0471 possuem os consumos mais elevados, sendo responsáveis por mais de 70% do consumo da Fábrica de Aromáticos. Na terceira fase foram enunciadas duas medidas para a otimização energética das três fornalhas mais consumidoras de energia, a limpeza mensal e o uso exclusivo de Fuel Gás como combustível. As poupanças energéticas obtidas para uma limpeza mensal foram de 0,3% na fornalha H0101, 0,7% na fornalha H0301 e uma poupança de 0,9 % na fornalha H0471. Para o uso exclusivo de Fuel Gás obteve-se uma poupança de 0,9% na fornalha H0101 e uma poupança de 1,3% nas fornalhas H0301 e H0471. A análise económica efetuada à sugestão de alteração do combustível mostra que os custos de operação sofrerão um aumento anual de 621 679 €. Apesar do aumento dos custos, a redução na emissão de 24% de dióxido de carbono, poderá justificar este aumento na despesa.
The energy consumption in oil refineries is very high and the fired heaters are the equipment that contribute most to this consumption. This report was carried out to evaluate and optimize the fired heaters of the aromatics plant oil refinery in Matosinhos. Initially, an exhaustive evaluation of all of the equipments input and output streams, performed. This data was used to calculate the mass and energy balance for each of the fired heaters. The data for the evaluation comprised two distinct periods of operation of the plant, the normal run period and the startup period. The normal run period was from January to September 2012 and the startup period was from December 2012 to March 2013. In the second phase, mass and energy balances were determined to quantify all input and output streams, in order to calculate the efficiency of the fired heaters and evaluate their thermal performance. From the energetic evaluation it was possible to conclude that there is a greater consumption of energy from the combustion of fuel gas than fuel oil for both periods. The fired heatersH0101, H0301 and H0471 showed the highest consumption, together accounting for over 70% of energy consumption in the aromatics plant. In the third phase, two measures were suggested in order to reduce energy consumption of the three fired heaters with higher energetic consumption: to perform a monthly cleaning and use only fuel gas as fuel. The energy savings obtained were 0.3 % in the fired heater H0101, 0.7% in the fired heater H0301 and 0.9 % in the fired heaters H0471 for the performing of a monthly cleaning. Using only Fuel Gás bring an energy saving of 0.9 % in the fired heater H0101 and a saving of 1.3% in the fired heaters H0301 and H0471. The economic analysis based on the suggestion of the fuel change shows that the annual operational cost increases € 621 679. Despite the increasing operational on costs, the reduction of 24% in carbon dioxide emissions, may justify this increase.
URI: http://hdl.handle.net/10400.22/5854
Designação: Mestrado em Engenharia Química – Ramo Optimização Energética na Indústria Química
Aparece nas colecções:ISEP - DM – Engenharia Química

Ficheiros deste registo:
Ficheiro Descrição TamanhoFormato 
DM_Luis Baptista_2013_MEQ.pdf3,24 MBAdobe PDFVer/Abrir


FacebookTwitterDeliciousLinkedInDiggGoogle BookmarksMySpace
Formato BibTex MendeleyEndnote Degois 

Todos os registos no repositório estão protegidos por leis de copyright, com todos os direitos reservados.