Tese de mestrado integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4250.pdf: 1828830 bytes, checksum: 202e2abfa01f57f9a35f5cabbcbe1ab8 (MD5) Previous issue date: 2008-12-11 / Segundo a Organizacao Mundial da Saude, a cada hora, quarenta jovens morrem no mundo em decorrencia de colisoes no transito, sendo que, para a faixa etaria entre 10 e 14 anos os acidentes de trafego representam a segunda causa de mortes. Em vista de dados alarmantes como este e legitimo, e plenamente justificado, o investimento em pesquisas sobre gestao de transito com foco para a preservacao da integridade fisica de criancas e jovens. Em contexto urbano, o entorno escolar representa uma zona onde ha elevada concentracao de criancas em funcao das atividades diarias de um centro de ensino. Esta dissertacao buscou identificar a percepcao de grupos formados por alunos, funcionarios, pais de alunos, transportadores escolares e tecnicos em engenharia de trafego, em relacao a seguranca de transito. A pesquisa incidiu sobre a coleta de opinioes, e sua sistematizacao, de forma a contribuir para a tomada de melhores decisoes, tecnicas ou politicas, na solucao de problemas e conflitos entre pedestres, em particular criancas, e o trafego. As opinioes dos entrevistados foram convertidas em parametros objetivos por meio da aplicacao de uma tecnica associada a Analise Multicriterial, denominada Processo de Analise Hierarquica (AHP, abreviatura do nome original em ingles Analitic Hierarchy Process). A metodologia AHP foi utilizada para quantificar a posicao dos entrevistados em relacao as caracteristicas e a possiveis acoes para melhoria nas condicoes de seguranca no transito na zona do entorno de escolas. Os resultados obtidos, apos a aplicacao da metodologia, mostram que, mesmo se tratando de grupos tao heterogeneos entre si, existe uma clara preferencia pelas acoes relacionadas a educacao para o transito. Os cinco grupos entrevistados demonstram valorizar este criterio como sendo o mais importante para aumentar a seguranca de transito no entorno de escolas. Porem, nao ha unanimidade em relacao ao segundo colocado. Pais e professores mostraram entender que, apos a educacao no transito, o criterio mais importante para a seguranca na area escolar e a fiscalizacao de transito, deixando para a ultima posicao em sua preferencia, as intervencoes de engenharia. Ja para os motoristas profissionais, especialistas em engenharia de trafego e alunos, apos a educacao no transito, estao as acoes de engenharia de trafego, seguidas pelas acoes de esforco legal.

Neste trabalho, foi estudado o desempenho de um sistema constituído de torres de resfriamento e a sua integração em uma planta industrial de hidrogenação de butadieno. Caracterizou-se o desempenho das torres de resfriamento com base em um modelo fenomenológico, cujos parâmetros foram obtidos a partir da medição de variáveis operacionais reais. O processo de hidrogenação foi configurado em um simulador de processos, sendo o caso base estabelecido nas condições de projeto. Elaborou-se um módulo específico referente às torres de resfriamento, que foi integrado ao processo configurado no simulador. Em seguida, analisaram-se as interações das condições operacionais da torre de resfriamento no desempenho do processo industrial. / In the present work, the performance of a system composed of a cooling tower integrated in butadiene hydrogenation plant was studied. An experimental investigation was made to characterize the cooling towers based on a phenomenological model and in real process conditions. The hydrogenation process was configured on a process simulator and design specifications were considered as base case. A cooling tower module was developed and integrated to the process simulator. The interaction of the cooling tower system and the plant operation was investigated.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4341.pdf: 3523829 bytes, checksum: c8f8e2af0018506bb783b5898011090f (MD5) Previous issue date: 2012-03-29 / Universidade Federal de Sao Carlos / Fructose (C6H12O6) is a monosaccharide with increasing industrial interest, and with some advantages over other sugars, facts that have motivated many studies about its production from its aqueous solution, by crystallization. Fructose crystallization occurs, in general, with the addition of ethanol as anti-solvent, aiming the reduction of its solubility and metastable zone width. Addition of ethanol makes feasible fructose crystallization, however, generates other negative factors to the process, as economically, because of its cost, as environmentally, because of the generation of the mother-liquor as a highly concentrate ethanol residue. These factors motivated the study of separation and reuse of the mother-liquor, recycling both ethanol and the diluted solution of non-crystallized fructose back to the process. Besides, the process was integrated into the calcium gluconate enzymatic production, through the reuse of its byproduct as raw material of the process of this work. Because of the absent of experimental data in literature, some methods of calculation of the vapor-liquid equilibrium (VLE) of the ternary solution were tested and compared, providing the choice of some of them to determine the equilibrium data. The method which obtained the best results was the AUNIFAC, and this method was used to provide the energy calculations of the process, by the evaporation and distillation temperature calculations. The cost of energy together with the replaced ethanol, were used to determine the operational cost, allowing the comparison of different operational conditions of the global process. With temperatures above 100°C in laboratorial experiments, the solution became yellow, a behavior of fructose caramelisation. It can occur because of the thermal degradation of fructose producing hydroxymethylfurfural and it prejudices the crystallization process. Because of it, it is necessary to avoid temperatures above 100°C. Finally, the integrated process made feasible crystalline fructose production by crystallization. / A frutose (C6H12O6) é um monossacarídeo com crescente interesse industrial e algumas vantagens quando comparado a outros açúcares, fatos que tem motivado estudos de sua produção a partir da solução aquosa, via cristalização. A cristalização de frutose ocorre, comumente, com a adição de etanol como antissolvente, visando a diminuição de sua solubilidade e da largura da zona metaestável. A adição de etanol à solução viabiliza a cristalização, entretanto, gera fatores negativos ao processo, tanto economicamente, por agregar custo ao processo, quanto ambientalmente, pela geração do licor-mãe como um resíduo altamente concentrado em etanol. Tais fatores motivaram o estudo de um processo integrado com separação, via destilação, e reuso do licor-mãe da cristalização, reaproveitando tanto o etanol quanto a solução aquosa diluída de frutose não cristalizada. O processo foi integrado também ao processo produtivo de gluconato de cálcio, utilizando como matéria-prima um subproduto de tal processo. No estudo da destilação da solução ternária, devido à ausência de dados de equilíbrio líquido-vapor (ELV) na literatura, foram estudados métodos de obtenção do equilíbrio, métodos estes que foram testados e comparados para avaliação da possibilidade de utilização dos mesmos. O método que obteve melhores resultados, o A-UNIFAC, foi utilizado nos cálculos das temperaturas das operações de evaporação e destilação, possibilitando os cálculos das energias envolvidas no processo via balanços de energia. Tais energias, bem como o etanol reposto no processo, foram utilizadas para determinação do custo de operação da planta, possibilitando a comparação de diferentes de operação do processo. A partir de ensaios em laboratório, notou-se a formação de cor amarelada, característica de caramelização da frutose em temperaturas acima de 100°C. Tal característica pode ter ocorrido pela desidratação da frutose formando o hidroximetilfurfural e mostrou-se prejudicial à cristalização sendo necessário, portanto, evitar temperaturas acima de 100°C em todo o processo. O processo integrado viabilizou a produção de frutose cristalina por cristalização.

Neste trabalho, foi estudado o desempenho de um sistema constituído de torres de resfriamento e a sua integração em uma planta industrial de hidrogenação de butadieno. Caracterizou-se o desempenho das torres de resfriamento com base em um modelo fenomenológico, cujos parâmetros foram obtidos a partir da medição de variáveis operacionais reais. O processo de hidrogenação foi configurado em um simulador de processos, sendo o caso base estabelecido nas condições de projeto. Elaborou-se um módulo específico referente às torres de resfriamento, que foi integrado ao processo configurado no simulador. Em seguida, analisaram-se as interações das condições operacionais da torre de resfriamento no desempenho do processo industrial. / In the present work, the performance of a system composed of a cooling tower integrated in butadiene hydrogenation plant was studied. An experimental investigation was made to characterize the cooling towers based on a phenomenological model and in real process conditions. The hydrogenation process was configured on a process simulator and design specifications were considered as base case. A cooling tower module was developed and integrated to the process simulator. The interaction of the cooling tower system and the plant operation was investigated.