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Type: Dissertação
Title: Análise exergoeconômica avançada de um sistema de cogeração otimizado
Author(s)/Inventor(s): Almeida, Bruno Seixas Gomes de
Advisor: Cruz, Manuel Ernani de Carvalho
Abstract: A análise exergoeconômica avançada tem sido utilizada com frequência em inúmeros trabalhos recentes para analisar sistemas térmicos variados. A análise avançada permite, além da quantificação da destruição exergética e dos custos de investimento e destruição, a fragmentação destes em parcelas evitáveis, inevitáveis, endógenas e exógenas. Nesse contexto, o presente trabalho buscou comparar os resultados da análise exergoeconômica avançada em diferentes condições de operação de um sistema de cogeração otimizado e avaliar as diferenças em relação à análise exergoeconômica convencional. Para isso, foram analisadas três condições: sistema operando em menor custo, sistema operando em maior eficiência exergética e sistema operando em uma condição tomada arbitrariamente. Para a obtenção das condições de menor custo e maior eficiência, foram utilizadas rotinas de otimização baseadas em métodos híbridos. Verificou-se uma diferença significativa entre os resultados da análise exergoeconômica avançada em relação a cada condição de operação. Além disso, notou-se que a análise exergoeconômica avançada conduziria a uma ordem de priorização dos equipamentos diferente daquela obtida com a convencional, num processo de melhoria do sistema. Em função dos resultados encontrados, sugere-se a elaboração de um algoritmo de otimização associado com a análise avançada para facilitar o caminho até a condição ótima procurada.
Abstract: The advanced exergoeconomics analysis has been used frequently in numerous recent studies to analyze thermal systems in general. In addition to the quantification of exergy destruction, destruction costs and investiments, the advanced analysis allows the fragmentation of these terms in avoidable, unavoidable, endogenous and exogenous parts. In this context, the present work aims to compare the results of the advanced economic analysis in different operating conditions of an optimized cogeneration system and to evaluate the differences between the advanced and conventional exergoeconomics analyses. To do so, three conditions are analyzed: system operating with minimum cost, system operating with maximum exergetic efficiency and system operating in an arbitrary condition. In order to obtain the lowest cost and highest efficiency conditions, optimization routines based on hybrid methods were used. There was a significant difference between the results of the advanced exergoeconomic analysis in each operating condition. In addition, it was noted that the advanced exergoeconomic analysis would lead to a different ranking of the equipment than the conventional one, for the improvement of the system. Based on the results, it is proposed the development of an optimization algorithm associated with the advanced exergoeconomic analysis to facilitate the path to the optimal condition.
Keywords: Otimização
Análise exergoeconômica avançada
Sistema de cogeração
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROJETOS DE MAQUINAS
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Oct-2018
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Engenharia Mecânica

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