Estratégias de controle para o resfriador de clínquer na indústria de cimentos: análise comparativa entre controle clássico e Fuzzy

Alves, Caroline Braz

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			http://hdl.handle.net/11422/25691

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Estratégias de controle para o resfriador de clínquer na indústria de cimentos: análise comparativa entre controle clássico e Fuzzy
Author(s)/Inventor(s):	Alves, Caroline Braz
Advisor:	Valdman, Andrea
Co-advisor:	Parente, Andréa Pereira
Abstract:	O cimento é um material diretamente ligado ao desenvolvimento da construção civil. Por ser o principal componente do concreto, este material torna-se fundamental para o desenvolvimento da infraestrutura de um país, sendo utilizado para construção de estradas, moradias, hospitais e sistemas de tratamento de esgoto. Neste contexto, o cimento Portland, o tipo mais utilizado de cimento, tem o clínquer como componente fundamental em sua produção. Entretanto, o processo de produção do clínquer enfrenta desafios significativos em termos de eficiência energética e estabilidade operacional. Especificamente, neste processo, o resfriador de grelha impacta diretamente na qualidade do produto final e na recuperação de energia, influenciando nos custos operacionais e na eficiência do processo. Diante disso, para enfrentar esses desafios, novas tecnologias têm sido estudadas e desenvolvidas. Dentre elas, no âmbito de controle de processos, novas estratégias, como o controle baseado em lógica Fuzzy, emergem como alternativas promissoras aos métodos de controle tradicionais, como o controle PID. Nesse sentido, no presente trabalho, foi realizado um estudo de caso a respeito da aplicação do controle Fuzzy no resfriador de grelha de um processo de clinquerização de uma indústria de cimentos. Este controle foi implementado por meio do software Leaf, da empresa iSystems, no qual foram configuradas e analisadas três malhas de controle: controle de pressão do cabeçote, controle de pressão da grelha e controle da velocidade do ventilador 1. A comparação entre o controle clássico PID, já existente na indústria, com o controle baseado em lógica Fuzzy foi realizada a partir da análise de gráficos temporais, indicadores de desempenho do controle e indicadores de desempenho dos atuadores, em termos de consumo de energia e esforço operacional. Os resultados demonstraram que o controle Fuzzy proporcionou uma resposta mais rápida às variações do processo, o que levou a maior estabilidade nos três controles. Além disso, o controle Fuzzy foi capaz de reduzir o esforço dos atuadores no controle de pressão do cabeçote e controle de pressão da grelha, o que resulta em um menor desgaste dos instrumentos. Dessa forma, o estudo verificou que o emprego do controle Fuzzy, como uma alternativa ao controle PID, foi capaz de oferecer melhorias substanciais na estabilidade operacional e impacto na durabilidade dos atuadores.
Keywords:	Indústria de cimento Equipamentos e instrumentação Controle de processos Lógica Fuzzy
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	18-Jul-2024
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	ALVES, Caroline Braz. Estratégias de controle para o resfriador de clínquer na indústria de cimentos: análise comparativa entre controle clássico e fuzzy. 2024. 67 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2024.
Appears in Collections:	Engenharia Química

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