Análise exergética da produção de etanol de primeira geração a partir da cana-de-açúcar
| dc.contributor.advisor1 | Fortes, Anderson Felipe Chaves | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6756710685687376 | pt_BR |
| dc.creator | Sousa, Pedro Augusto Silva de | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/2914725311068058 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2022-07-14T16:03:58Z | |
| dc.date.available | 2022-07-14T16:03:58Z | |
| dc.date.issued | 2019 | |
| dc.description.abstract | In the present work, energy and exergetic analyzes of plant of an autonomous distillery were carried out for the production of first generation ethanol. The standard plant was granted from bibliographical data of scientific works of the area and data collection in two distilleries of the Brazilian northeast. The final configuration considered consists of the following processes: extraction system, broth treatment, concentration by evaporation, alcoholic fermentation and distillation. Through the first and second laws of thermodynamics, it was possible to evaluate the efficiency and the generation of heat and power for each component that comprised the evaluated plants, as well as the global energy utilization of each of them. Through indexes based on the first law of thermodynamics, it was possible to collect the necessary to validate the plant, based on mass and energy balances. In addition, some indicators have also been calculated that are quite common in alcohol distilleries, such as specific steam consumption of steam turbines or specific consumption of process steam. After an exegetical analysis were found irreversibilities of each subsystem, in addition to the exegetical efficiency, such indexes are of crucial importance for the analysis of thermal processes, as was the case of the plant under study. The analyzes showed the great possibility of reduction of losses and possible utilization of unused flows during the system, such as the exhaust of the flash balloon during the broth treatment process, it was possible to identify the main points of irreversibility of the production process , which are mainly located in the stages of fermentation and distillation, the analysis still pointed to the need of the cogeneration system integrated to the system as a way to mainly meet the needs of the extraction process | pt_BR |
| dc.description.resumo | No presente trabalho, foram realizadas análises energética e exergética de uma planta de um destilaria autônoma, para produção de etanol de primeira geração. A planta padrão foi concedida a partir de dados bibliográficos de trabalhos científicos da área e dados coletos em duas destilarias do nordeste brasileiro. A configuração final considerada é constituída pelos seguintes processos: sistema de extração, tratamento do caldo, concentração por evaporação, fermentação alcoólica e destilação. Através da primeira e segunda leis da termodinâmica, foi possível avaliar a eficiência e a geração de calor e potência para cada componente que compunham a planta avaliada, bem como o aproveitamento global de energia de cada uma delas. Através de índices baseados na primeira lei da termodinâmica, foi possível coletar os dados necessários para validar a planta, usando como base os balanços de massa e energia. Além disso, foram calculados também alguns indicadores que são bastante comuns em destilarias de álcool, como o consumo específico de vapor de turbinas a vapor ou consumo específico de vapor de processo. Após uma análise exegética foram encontradas as irreversibilidades de cada subsistema, além da eficiência exegética, tais índices são de crucial importância para a análise de processos térmicos, como foi o caso da planta em estudo. As análises mostraram a grande possibilidade de redução de perdas e possíveis aproveitamentos de fluxos não aproveitados durante o sistema, como o vapor de escape do balão de flash durante o processo de tratamento de caldo, foi possível identificar os principais pontos de irreversibilidade do processo de produção, que se localizam principalmente nas etapas de fermentação e destilação, as análises ainda apontaram para a necessidade do sistema de cogeração integrado ao sistema como forma principalmente de suprir as necessidades do processo de extração | pt_BR |
| dc.identifier.citation | SOUSA, Pedro Augusto Silva de. Análise exergética da produção de etanol de primeira geração a partir da cana-de-açúcar. Orientador: Anderson Felipe Chaves Fortes. 2019. 52 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí, Teresina, 2019. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | https://bia.ifpi.edu.br/jspui/handle/123456789/625 | |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Campus Teresina Central | pt_BR |
| dc.publisher.initials | IFPI | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.subject | Etanol | pt_BR |
| dc.subject | Análise exergética | pt_BR |
| dc.subject | Simulação de processos | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | pt_BR |
| dc.title | Análise exergética da produção de etanol de primeira geração a partir da cana-de-açúcar | pt_BR |
| dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso | pt_BR |