Estudo de caso: Dimensionamento de uma rede de vapor

Abstract

Este trabalho tem por finalidade dimensionar uma rede de vapor de uma indústria de tratamento de grãos de milho, de forma a basear-se em uma condição existente (cliente não revelado). Nessas indústrias é muito comum o uso da energia vinda do vapor para a realização de outros processos devido à facilidade de deslocamento de calor e energia até os pontos consumidores. Também, é comum o aproveitamento dessa energia a partir da instalação de unidades termelétricas para geração de energia. Neste caso, o vapor é originado por uma caldeira e, antes de ser transportado para os pontos consumidores, é levado para uma turbina. A turbina deixará esse vapor a uma pressão e temperatura menor do que a inicial, ocorrendo, assim, uma variação entálpica para geração dessa energia. No objetivo de aumentar ainda mais essa variação entálpica, este projeto tem o objetivo de diminuir a pressão e temperatura de saída dessa turbina. Para isso, foi feito o dimensionamento criterioso de perda de carga de modo a garantir que dois secadores (pontos consumidores) estejam com pressão disponível suficiente para operação. Ainda, foi feita uma pequena análise de flexibilidade da rede, uma vez que a alta temperatura do vapor na tubagem confere tensões devido a dilatação nos pontos fixados da rede.