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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Estudo de alternativa de processo de geração de termelétrica (FGSIG/GT) consumindo lama de bagaço de cana-de-açúcar e glicerol : sensitividade da concentração de glicerol sobre a eficiência do processo
Title Alternative: Study of alternative thermoelectric generation Process (FGSIG / GT) consuming sugarcane bagasse and glycerol slurry : glycerol concentration sensitivity over process efficiency
Author: Cadavez, Carina Crisp Martins, 1985-
Advisor: Santos, Marcio Luiz de Souza, 1949-
Abstract: Resumo: Este trabalho dá continuidade aos estudos teóricos do processo FGSIG/GT (Fuel-Glycerol Slurry Integrated Gasefier / Gas Turbine), que consiste em geração de potência consumindo lamas constituídas de combustível sólido particulado e glicerol. Utilizou-se uma configuração alternativa deste processo, em que utiliza etapa de secagem. O combustível utilizado foi bagaço de cana-de-açúcar seco (BCA) e glicerol cru, este por ser um resíduo da produção de biodiesel com crescente disponibilidade. A utilização desta tecnologia possibilita alimentar sólidos particulados a vasos pressurizados, sem a necessidade de aplicar alternativas complexas como sistemas de alimentação por meio de silos em série. O BCA úmido é introduzido no secador e ao deixar o equipamento, (já seco), é misturado ao glicerol bruto formando a lama que é bombeada ao gaseificador pressurizado. O gás produzido deve passar por sistemas de ciclones e filtros para diminuir o conteúdo e tamanho máximo de partículas a níveis aceitáveis para a injeção em turbinas a gás. O resfriamento do gás também é necessário para diminuição da concentração de substâncias alcalinas que podem contribuir para erosão e corrosão de turbinas. Ciclos Rankine são utilizados para recuperar energia. Utilizaram-se os softwares CeSFaMB© e IPES© para otimização do processo estudado. Outros trabalhos já foram publicados, porém sem a etapa de secagem. Os parâmetros considerados como variáveis no presente trabalho foram: vazão mássica de glicerol na formação da lama combustível, vazão mássica de ar injetado no gaseificador e diâmetro hidráulico do equipamento, tendo como função objetivo a eficiência exergética. O valor encontrado para Eficiência de 1ª e de 2ª Lei da Termodinâmica foram de aproximadamente 47% e 36%, respectivamente, em que as melhores eficiências foram apresentadas para baixas concentrações de glicerol na lama alimentada ao processo

Abstract: This work continues the theoretical studies of the FGSIG / GT (Fuel-Glycerol Slurry Integrated Gasifier / Gas Turbine) process, which consists of power generation consuming slurry consisting of solid particulate fuels and glycerol. An alternative configuration of this process has been used, which applies a drying step. The fuel studied is sugarcane bagasse (SCB) mixed with crude glycerol, which is a residue of biodiesel production, and increasingly available. The use of this technology makes it possible to feed particulate solids into pressurized vessels, without the need of complex alternatives such as feeding systems with a series of silos. The wet SCB is introduced into the dryer. From it, the dry SCB is mixed to the crude glycerol to form the slurry that is pumped into the pressurized gasifier. The produced gas must pass through cyclone systems and filters to lower the gas particle content and the maximum particle size to levels acceptable for gas turbine injection. Cooling is required to decrease the concentration of alkaline species that might corrode and erode turbine blades. Rankine cycles are used for energy recovering. The software CeSFaMB© and IPES© are used to optimize the studied process. The parameters considered as variables in the present work were glycerol mass flow in the formation of combustible slurry, mass flow of air injected in the gasifier and hydraulic diameter of the equipment, having as objective function the exergetic efficiency. The values found for the 1st and 2nd Law Thermodynamic Efficiency were approximately 47% and 36%, respectively, and the best efficiencies were presented for low glycerol concentration in the slurry fed to the process
Subject: Energia termelétrica
Bagaço de cana
Glicerol
Gaseificação
Simulação
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: CADAVEZ, Carina Crisp Martins. Estudo de alternativa de processo de geração de termelétrica (FGSIG/GT) consumindo lama de bagaço de cana-de-açúcar e glicerol: sensitividade da concentração de glicerol sobre a eficiência do processo. 2019. 1 recurso online (91 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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