Repotenciamento em sistemas de geração de potencia na industria siderurgica utilizando analise termoeconomica

Orientador: Silvia Azucena NebraTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecanicaResumo: Este trabalho tem como objetivo analisar o sistema de geração de potência da Companhia Siderúrgica de Tubarão e formular uma proposta de repotenciamento, utilizando metodologias de análise termoeconômica. A análise inicial é feita no atual sistema de geração composto por três plantas montadas numa configuração de Ciclo Rankine Regenerativo, supridas por gases siderúrgicos residuais do processo de fabricação do aço. A análise termoeconômica, utilizando a Teoria do Custo Exergético, determina o custo exergético e monetário da produção de potência e de cada fluxo energético. Comparam-se estes custos em condições de projeto e de operação do sistema. A proposta de repotenciamento para este sistema é baseada no ciclo combinado. Considerando-se a disponibilidade de gases para geração e a demanda de energia para a usina siderúrgica são formuladas três propostas de ciclos combinados com caldeiras de recuperação com um, dois e três níveis de pressão de geração de vapor, realizando-se uma análise dos diferentes parâmetros que influenciam no desempenho destas. As propostas de ciclo combinado são avaliadas através da Teoria do Custo Exergético e da Análise Funcional Termoeconômica determinando-se os custos exergético e monetário de produção de potência, sendo çomparadas entre si e em relação ao sistema atualAbstract: This study has the objective to analyze the power generation system of the Companhia Siderúrgica de Tubarão and to formulate a repowering proposal using the thermoeconomic analysis methodologies. In the first, the analysis is made in the current power generation system compose by three plants using the Regenerative Rankine cycle configuration fueled by blast fumace gas(BFG) and coke oven gas (COG), residual gases ITomsteel production process.The thermoeconomic analysis, using the Theory Exergetic Cost, determines the exergetic and monetary cost of power production and each energetic fluxoThese costs are compared in project and operation conditions. The repowering proposal to this system is based in combined cycle. Considering the availability of the BFG and COG and the energy demand of the steel mill are formufated three configurations of the combined cydes with HRSG (Heat Recovery Steam Generators) using one, two and three steam pressure levels. The proposals are available by Theoy Exergetic Cost and Thermoeconomic Functional Analysis determining the exergetic and monetary cost and comparing the repowering propose and the current cycleDoutoradoTermica e FluidosDoutor em Engenharia Mecânic