MODELAGEM MATEMÁTICA PARA SISTEMA DE GERAÇÃO DE ENERGIA TÉRMICA

Abstract

A implantação de um novo sistema de geração de energia térmica a base de queima de GLP, em substituição a uma caldeira a base de queima óleo vegetal, teve por objetivo modernizar e melhorar o desempenho térmico para atender a demanda de calor para um secador de leito vibro-fluidizado da empresa em estudo. O secador é utilizado para a secagem de granulados agroquímicos. Este novo sistema viabilizou a implantação de modernos controles de automação, inclusive proporcionando melhorias de processo com a estabilidade da temperatura. Foi possível a elaboração de uma modelagem matemática, com a utilização de equações da literatura da Engenharia Química (Smith et al., 2007), e também o uso de um software acessível, como o MS Excel® da Microsoft. A modelagem foi testada por meio de dados de projeto fornecidos pela empresa projetista (Liquigás ®, 2017) e validada por meio de parâmetros operacionais atuais da etapa de secagem, tendo apresentado uma margem de erro abaixo de 6,6%, mostrando, dessa forma, que é bastante aplicável. A modelagem tem a finalidade de prever as temperaturas relevantes de processo do novo sistema, além predizer consumos do GLP para diferentes situações concorrentes e simultâneas de processo, como a temperatura ambiente, a umidade relativa do ar e diferentes vazões de ar frio dos ventiladores do processo. Nunes (2017) utilizando o software EES® (Engeneering Equation Solver) desenvolveu para o mesmo sistema, uma modelagem que apresentou margem de erro similar.