Análise termodinâmica, exergética e termoeconômica de um ciclo combinado com resfriamento do ar de entrada
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Wander, Paulo Roberto | |
| Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1) | Rocha, Luiz Alberto Oliveira | |
| Lattes Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1Lattes) | http://lattes.cnpq.br/2535324018884724 | pt_BR |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/3438508833347823 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Rodrigues, Fernando | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/9394682188067434 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2019-09-19T14:00:15Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2019-09-19T14:00:15Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2019-03-26 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | In the last decades, thermoelectric power plants have been at highlights in the Brazilian energy sector due to the increase in energy demand and the search for greater reliability of the generation system, due to the increase of periods of Affluent Natural Energy (ANE) below Average of Long Term (MLT) in the southeast, region with the largest reservoirs in the country. Because it is a non-renewable energy, studies that provide a better performance in the use of thermal energy are required. In this way, this work proposes the analysis, through simulation in the EES (Engineering Equation Solver) software, of a thermoelectric combined cycle power plant with the use of two systems for the gas turbine inlet air cooling, being the evaporative cooling and the cooling by the mechanical steam compression method, to analyze the possible generation gains in two cities, Porto Alegre - RS and Mossoró - RN. The results show an improvement in the behavior of the plant in all aspects with the addition of cooling. Evaporative cooling provided an increase of 0.9% and 1.5% in annual average energy generation in Porto Alegre and Mossoró, and 0.5% and 0.8% exergetic efficiency, respectively. The unit cost of energy decreased from US$ 120.13 / MWh to US $ 114.88 / MWh in Porto Alegre and from US$ 121.17 / MWh to US$ 118.6 / MWh in Mossoró. The use of mechanical steam compression cooling resulted in an average increase in the annual power generation of 5.6% in Porto Alegre and 8.5% in Mossoró and 0.5% and a 0.6% increase in exergetic efficiency, in the same order. The unitary value of energy reached US$ 113.71 / MWh in Porto Alegre and US$ 117.08 / MWh in Mossoró. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | Nas últimas décadas, as usinas termelétricas vêm ganhando destaque no setor energético brasileiro devido ao aumento na demanda de energia e a busca por maior confiabilidade do sistema de geração, em decorrência do aumento de períodos de Energia Natural Afluente (ENA) abaixo da Média de Longo Termo (MLT) no sudeste, região com os maiores reservatórios do país. Por ser uma energia não renovável, é necessário que sejam feitos estudos que proporcionem um melhor desempenho na utilização de energia térmica. Desta forma, este trabalho propõe a análise, através de simulação no software EES (Engineering Equation Solver), de uma usina de geração termelétrica em ciclo combinado com o uso de dois sistemas de resfriamento do ar de entrada da turbina a gás, sendo eles o resfriamento pelo método evaporativo e o resfriamento pelo método da compressão mecânica de vapor, para analisar os possíveis ganhos de geração em duas cidades, Porto Alegre - RS e Mossoró - RN. Os resultados encontrados mostram uma melhora no comportamento da usina em todos os aspectos com a adição do resfriamento. O resfriamento evaporativo proporcionou aumento de 0,9% e de 1,5% na geração de energia média anual em Porto Alegre e Mossoró, e 0,5% e 0,8% de eficiência exergética, respectivamente. O custo unitário de energia apresentou uma queda de US$ 120,13/MWh para US$ 114,88/MWh em Porto Alegre e de US$ 121,17/MWh para US$ 118,6/MWh em Mossoró. O uso do resfriamento por compressão mecânica de vapor atingiu um aumento médio na potência anual gerada de 5,6% em Porto Alegre e de 8,5% em Mossoró e 0,5% e 0,6% de aumento médio na eficiência exergética, na mesma ordem. O valor unitário da energia chegou à US$ 113,71/MWh em Porto Alegre e US$ 117,08/MWh em Mossoró. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/8813 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Ciclo Combinado | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Refrigeração | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Análise Exergética | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Combined Cycle | en |
| Assunto (dc.subject) | Cooling | en |
| Assunto (dc.subject) | Exergetic Analysis | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Título (dc.title) | Análise termodinâmica, exergética e termoeconômica de um ciclo combinado com resfriamento do ar de entrada | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
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