Submitted by Uillis de Assis Santos (uillis.assis@ufba.br) on 2018-01-26T13:26:54Z No. of bitstreams: 1 AnaRosaCaribédeGóesMassa_Dissertação-UFBA-Politécnica-EngenhariaIndustrial-2017.pdf: 4582890 bytes, checksum: 3c5c6099462e9b7f61ff397081c5dd6a (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2018-01-26T16:03:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AnaRosaCaribédeGóesMassa_Dissertação-UFBA-Politécnica-EngenhariaIndustrial-2017.pdf: 4582890 bytes, checksum: 3c5c6099462e9b7f61ff397081c5dd6a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-26T16:03:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaRosaCaribédeGóesMassa_Dissertação-UFBA-Politécnica-EngenhariaIndustrial-2017.pdf: 4582890 bytes, checksum: 3c5c6099462e9b7f61ff397081c5dd6a (MD5) / Analisadores em linha fornecem uma resposta rápida de composição em comparação às análises laboratoriais. Porém, esses estão sujeitos a frequentes interferências e contaminações devido às substâncias utilizadas nas correntes reais, que agridem, contaminam e comprometem o funcionamento do equipamento, exigindo manutenções rotineiras. Durante estas, há perda de informações vitais que podem culminar numa parada da produção, a não ser que outro equipamento permita estimar tais informações de maneira confiável. Desta forma, o presente trabalho tem por objetivo desenvolver um analisador virtual para estimar a concentração dos contaminantes metilacetileno e propadieno (MAPD) em um reator trickle bed em uma indústria de propileno no Brasil. A partir da coleta de dados de processos de uma campanha catalítica, coletados por cromatógrafos a gás, termopares e medidores de vazão, foram desenvolvidos modelos de calibração multivariada utilizando a técnica de Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS), para dois leitos catalíticos, A e B. Dados de treze variáveis de processo, monitoradas a cada 10 minutos durante uma campanha catalítica para cada leito, foram utilizados. Os modelos PLS foram desenvolvidos e validados e foram capazes de fornecer valores preditos confiáveis, com R2 de 0,84 para o leito A e 0,92 para o leito B. Normalidade e homocedacidade dos resíduos foram observadas em ambos modelos. Além disso, foi realizada uma seleção de variáveis utilizando o gráfico de escores VIP (Variable Importance in Projection) obtido durante o desenvolvimento dos modelos PLS. As variáveis mais importantes foram selecionadas e os modelos PLS construídos apenas com essas variáveis mantiveram a capacidade de predição em ambos os leitos, com valores de R2 de 0,82 para o leito A e 0,87 para o leito B. Normalidade e homocedacidade dos resíduos foram mantidas, e um teste F não gerou evidência que indicasse diferença significativa entre os modelos desenvolvidos antes e após a seleção de variáveis. Dessa forma, os modelos PLSVIP fornecem uma estimativa confiável do teor de MAPD no reator trickle bed na planta de propeno estudada. Esses resultados mostraram que os métodos desenvolvidos possuem um alto potencial de aplicação nos reatores estudados caso haja necessidade, evitando assim uma parada da planta e subsequente perda de capital investido. / Online analysers grant a faster answer on the composition of products when compared with laboratory analysis. However, the former is often affected by substances in the stream line which harm and compromise its normal working state, calling for frequent maintenance. During those, the loss of vital information could lead to a halt in production, unless another device allows for such information to be carefully estimated.As such, this paper aims at developing a Virtual Analyser that can estimate the concentration of methylacetylene and propadiene (MAPD) contaminants in a trickle bed reactor at a propene industrial plant in Brazil. Process data collected in the reactor by gas chromatographers,temperature probes and flowmeters were employed to build multivariate calibration models by using the Partial Least Square Regression(PLS)technique, for two bed reactors, A and B.Data from thirteen process variables, monitored every 10 minutes during one catalytic campaign for each bed, of about three months each, were used. The developed PLS models for both beds have shown a great prediction capacity and remarkable performances, with R2 of 0.84 for bed A and 0.92 for bed B. Residual normality and homoscedasticity were observed for both models. In addition, a variable selection approach was carried out using the VIP (Variable Importance in Projection) score plot obtained during the developed PLS models. The most important variables (process variables)were selected and the PLS models built with only these variables were still able to keep are markable prediction ability for both beds, with a R2 of 0.82 for bed A and 0.87 for bed B. Residual normality and homoscedasticity were kept, and an F test did not provide evidence for significant difference between the models developed before and after the variable selection. Therefore, the PLS-VIP models provided a reliable estimate of the MAPD content in the trickle bed reactors at the studied propene plant. These outcomes showed that the developed methods present a high potential for application in the studied reactors, if necessary, in order to prevent a halt in production and its subsequent loss of invested capital.