
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Dissertação
Título: DESENVOLVIMENTO DE UM SIMULADOR PARA O ESTUDO DE ESTRATÉGIAS DE CONTROLE EM COLUNAS DE DESTILAÇÃO COM AQUECIMENTO DISTRIBUIDO
Orientador
- ARIOVALDO BOLZAN
Aluno
- DIOGO LUIZ DE OLIVEIRA
Conteúdo
Processos de destilação tendem a apresentar dinâmica lenta, o que gera elevados períodos de transição quando o processo é perturbado. inúmeros estudos são realizados buscando-se implementar uma abordagem adequada à dinâmica do processo visando diminuir estes transientes. novas estratégias de controle com ação distribuída nos pratos vem sendo proposta em diversos estudos, surgindo como alternativa aos métodos convencionais normalmente utilizados onde o controle é realizado centralizado na base e no topo. testes já foram realizados em uma unidade experimental com a estratégia de controle distribuído, visando comprovar a minimização de transientes e fazer uma avaliação do gasto energético do processo, onde foram obtidos resultados positivos que viabilizam o método. neste trabalho se propõe o desenvolvimento de um simulador de coluna de destilação operando com aquecimento distribuído utilizando o software comercial hysys®. a partir das simulações é possível ter acesso a diversas informações não disponíveis experimentalmente, principalmente no que diz respeito às variáveis internas da coluna. além disto, diferentemente da planta experimental, a simulação permite implementar uma malha de controle da composição do destilado. sendo assim, além de comprovar a diminuição dos transientes, a simulação pretende comprovar a manutenção da qualidade dos produtos. inicialmente foram construídas as simulações em estado estacionário, as quais foram validadas a partir de resultados obtidos experimentalmente na planta piloto. a partir do modelo estático foi desenvolvida a simulação no modo dinâmico, onde inúmeros testes foram realizados para avaliar seu desempenho e a eficiência dos controladores. após a realização de vários ajustes, chegou-se a um modelo simulado com respostas bastante similares à planta real, a partir do qual foram realizados estudos do desempenho das estratégia de controle quando realizadas perturbações na temperatura e vazão da corrente de alimentação. a abordagem de controle com aquecimento distribuído se mostrou mais eficiente que o controle convencional na rejeição de transientes, sem prejudicar a qualidade do produto de topo. ao serem comparadas diferentes maneiras de aquecimento distribuído, observou-se que o controle de temperatura do quarto prato é a melhor estratégia em casos de perturbações na temperatura da alimentação, enquanto o aquecimento constante de um estágio da seção retificação ou do prato de alimentação é a melhor forma de rejeitar perturbações na vazão de entrada do processo.
Índice de Shannon: 3.89904
Índice de Gini: 0.928238
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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3,18% | 5,62% | 6,38% | 5,10% | 3,39% | 5,21% | 11,85% | 4,47% | 10,17% | 3,69% | 7,54% | 9,49% | 6,17% | 5,39% | 4,99% | 7,37% |
ODS Predominates


3,18%

5,62%

6,38%

5,10%

3,39%

5,21%

11,85%

4,47%

10,17%

3,69%

7,54%

9,49%

6,17%

5,39%

4,99%

7,37%