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Title: Eficiência térmica da cogeração na usina vale verde – produção de álcool e eletricidade
Other Titles: Thermal Efficiency of Cogeneration at the Vale Verde Power Plant – Alcohol and Eletricity Production
Authors: Ramalho, Janilson André do Nascimento
Keywords: Cogeração, Bagaço de cana, Eficiência, Cogeneration, Sugarcane bagasse, Efficiency
Issue Date: 13-Dec-2018
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: RAMALHO, Janilson André do Nascimento. Eficiência Térmica da Cogeração na Usina Vale Verde – Produção de Álcool e Eletricidade. 2018. 60f. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Portuguese Abstract: A partir da necessidade de maiores investimentos para diversificar a matriz energética brasileira, a geração de energia proveniente de fontes limpas e renováveis tem se mostrado cada vez mais atrativa. Assim, com a grande quantidade de usinas de cana-de-açúcar presentes no território brasileiro, esse tipo de biomassa se mostra com grande potencial para geração de energia através da queima de seu bagaço em centrais termoelétricas. Com isso, este trabalho realiza um estudo de caso do sistema de cogeração da Usina Vale Verde, localizada no interior do estado do Rio Grande do Norte. Primeiramente, foi feita uma análise descritiva dos processos de produção da usina, a moagem de cana, a produção de álcool, a geração de vapor e a geração de energia e, em seguida, foi realizado o cálculo da eficiência térmica global do sistema. A partir da determinação da eficiência, foi discutido o efeito da umidade no poder calorífico e na vazão em massa de bagaço, parâmetros que influenciam consideravelmente o desempenho do sistema. A cogeração da usina apresenta uma eficiência global de 28,19 %, valor considerado baixo em aproveitamento energético, porém característica de sistemas que utilizam bagaço de cana. Na análise do efeito da umidade, o poder calorífico aumenta significativamente quando o bagaço se torna mais seco, o que acarreta em uma necessidade bem menor de utilização dessa biomassa para geração de vapor.
Abstract: From the need for greater investments to diversify the Brazilian energy matrix, the energy generation coming from clean and renewable sources has been increasingly attractive. Thus, with the large number of sugarcane power plants on the Brazilian territory, this type of biomass shows great potential of energy generation through the burning of its bagasse in thermoelectrical centrals. Thereby, this work performs a case study of the cogeneration system of Vale Verde Power Plant, located in the interior of the state of Rio Grande do Norte. Firstly, a descriptive analysis of the plant’s production processes was made: the cane milling, the alcohol production, the steam generation and the energy generation and, then, the calculus of the systems’ global thermic efficiency was made. From the efficiency determination, it was discussed the humidity effect on the calorific value and on mass flow rate of bagasse, parameters that influence considerably the system’s performance. The plant’s cogeneration presents a global efficiency of 28.19%, a considered low value in energy use, however characteristic from systems that use sugarcane bagasse. Analyzing the humidity effect, the calorific value increases significantly when the bagasse becomes drier, which results in a much lower need of utilization of this biomass for steam generation.
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/8141
Other Identifiers: 20150145234
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