Title

ESTUDO DE VIABILIDADE TÉCNICA-ECONÔMICA VISANDO MODIFICAÇÃO DE UMA MATRIZ ENERGÉTICA INDUSTRIAL ATRAVÉS DO EMPREGO DE COGERAÇÃO DE ENERGIA

ESTUDO DE VIABILIDADE TÉCNICA-ECONÔMICA VISANDO MODIFICAÇÃO DE UMA MATRIZ ENERGÉTICA INDUSTRIAL ATRAVÉS DO EMPREGO DE COGERAÇÃO DE ENERGIA

Authorship

Sobrinho, Pedro Magalhães

Sobrinho, Pedro Magalhães

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DOI

10.5151/2594-3626-0015

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Abstract

O estudo foi realizado com o objetivo de aumentar a eficiência energética relacionada ao processo de produção de vapor e eletricidade de uma planta industrial, cliente da CPFL Energia, onde para tal, foi considerada uma operação em paridade térmica, garantindo a produção do vapor necessário aos processos industriais da planta e gerando parte da energia elétrica utilizada na planta.O desenvolvimento deste trabalho seguiu uma metodologia baseada na experiência de trabalhos similares, constando das seguintes etapas: análise prévia da documentação; Visitas à planta industrial para conhecimento das instalações e equipamentos, além da identificação dos ambientes; questionamentos com o pessoal de operação, processo e manutenção visando a coleta de informações sobre aspectos operacionais, necessidades de processo, conservação dos equipamentos; Análise estatística dos parâmetros históricos de utilização de energia elétrica e de sua relação com a produção; levantamento de amostra representativa das instalações e equipamentos.Com o método estudado, obteve-se as curvas que mostram a variação dos custos de produção energéticos, com o período de amortização .No estudo identificou-se que não haveria viabilidade econômica no emprego de turbinas a gás acopladas a caldeiras de recuperação, entretanto, se empregarmos ciclos com turbinas a vapor, temos situações bastante interessantes.Dos três casos estudados a opção onde seria gerado 5927 kW teríamos um pay-back de aproximadamente 4,2 anos, onde além de atender a demanda de vapor a geração elétrica seria suficiente para atender a demanda média considerada (4500 kW), fazendo-se diminuir a dependência da eletricidade comprada da concessionária.

The objective of this study was to increase the energetic efficiency related to the production process of steam and electricity at a client of “CPFL Energia”.During this study was considered a thermical parity process in order to garantee the steam production for the industrial processes in that plant.In addition to that, this thermical parity also garanteed a partial electrical energy utilized at the same plant.The methodology of this study/case was based on similar experiments by following the steps bellow:Previous analyses of the documentation;Several plant visits in order to study the equipments and its installation;Environment identification;Discussions with the personnel involved at the operation process;Data gathering in order to obtain details of the process and maintenance; Process requirements;Equipment conservation.Statistic analysis of the hystorical parameters (electric energy utilization and its production rate);Samples gathering (equipments and installations).By using this methodology we could reach the curves/graphs which show the cost variation for the energy production and its amortization period.During the same study we also could identify the lack of economic viability when using gas turbines linked to recuperation boilers. However, if we use cycles with steam turbine we can reach interesting points. Among the 3 (three) studies, the option which would generate 5927 kW would give a pay back of 4.2 years. This is possible to attend the steam demand for the average electricity generation (4500 kW), which would also decrease the electricity dependency bought by the concessionary

Keywords

Cogeração; Energia; Vapor.

Cogeneration; Energy; Steam.