[pt] O objetivo desta dissertação é desenvolver um método de solução baseado em Algoritmos Genéticos (GAs) aliado a um Sistema Baseado em Regras para encontrar e otimizar as soluções geradas para o problema de programação da produção de Óleos Combustíveis e Asfalto na REVAP (Refinaria do Vale do Paraíba). A refinaria é uma planta multiproduto, com dois estágios de máquinas em série - um misturador e um conjunto de tanques, com restrição de recursos e operando em regime contínuo. Foram desenvolvidos neste trabalho dois modelos baseados em algoritmos genéticos que são utilizados para encontrar a seqüência e os tamanhos dos lotes de produção dos produtos finais. O primeiro modelo proposto utiliza uma representação direta da programação da produção em que o horizonte de programação é dividido em intervalos discretos de um hora. O segundo modelo proposto utiliza uma representação indireta que é decodificada para formar a programação da produção. O Sistema Baseado em Regras é utilizado na escolha dos tanques que recebem a produção e os tanques que atendem à demanda dos diversos centros consumidores existentes. Um novo operador de mutação - Mutação por Vizinhança - foi proposto para minimizar o número de trocas operacionais na produção. Uma técnica para agregação de múltiplos objetivos, baseado no Método de Minimização de Energia, também foi incorporado aos Algoritmos Genéticos. Os resultados obtidos confirmam que os Algoritmos Genéticos propostos, associados com o Método de Minimização de Energia e a Mutação por Vizinhança, são capazes de resolver o problema de programação da produção, otimizando os objetivos operacionais da refinaria. / [en] The purpose of this dissertation is to develop a method, based on Genetics Algorithms and Rule Base Systems, to optimize the production scheduling of fuel oil and asphalt area in a petroleum refinery. The refinery is a multi- product plant, with two machine stages - one mixer and a set of tanks - with no setup time and with resource constrains in continuous operation. Two genetic algorithms models were developed to establish the sequence and the lot- size of all production shares. The first model proposed has a direct representation of the production scheduling which the time interval of scheduling is shared in one hour discrete intervals. The second model proposed has a indirect representation that need to be decoded in order to make the real production scheduling. The Rule Base Systems were developed to choice the tanks that receive the production and the tanks that provide the demand of the several consumer centers. A special mutation operator - Neighborhood Mutation - was proposed to minimize the number of changes in the production. A Multi-objective Fitness Evaluation technique, based on a Energy Minimization Method, was also incorporated to the Genetic Algorithm models. The results obtained confirm that the proposed Genetic Algorithm models, associated with the Multi- objective Energy Minimization Method and the Neighborhood Mutation, are able to solve the scheduling problem, optimizing the refinery operational objectives. / [es] El objetivo de esta disertación es desarrollar un método de solución utilizando Algoritmos Genéticos (GAs) aliado a un Sistema Basado en Reglas para encontrar y optimizar las soluciones generadas para el problema de programación de la producción de Aceites Combustibles y Asfalto en la REVAP (Refinería del Valle de Paraíba). La refinería es una planta multiproducto, con dos estados de máquinas en serie - un mezclador y un conjunto de tanques, con restricción de recursos y operando en régimen contínuo. En este trabajo se desarrollaron dos modelos basados en algoritmos genéticos que son utilizados para encontrar la secuencia y los tamaños de los lotes de producción de los productos finales. El primer modelo propuesto utiliza una representación directa de la programación de la producción en la cuál el horizonte de programación se divide en intervalos discretos de un hora. El segundo modelo, utiliza una representación indirecta que es decodificada para formar la programación de la producción. EL Sistema Basado en Reglas se utiliza en la selección de los tanques que reciben la producción y los tanques que atienden a la demanda de los diversos centros consumidores. Un nuevo operador de mutación - Mutación por Vecindad - fue propuesto para minimizar el número de cambios operacionales en la producción. le fue incorporado a los Algoritmos Genéticos una técnica para la agregación de múltiples objetivos, basado en el Método de Minimización de Energía. Los resultados obtenidos confirman que los Algoritmos Genéticos propuestos, asociados al Método de Minimización de Energía y la Mutación por Vecindad, son capazes de resolver el problema de programación de la producción, optimizando los objetivos operacionales de la refinería.

O objetivo principal deste trabalho é apresentar um protocolo para avaliação de compatibilidade entre a gestão de procedimentos e a complexidade do sistema sócio-técnico em que esses são aplicados. Tal protocolo consiste das seguintes etapas: (a) delimitação do sistema sócio-técnico a ser estudado; (b) caracterização do sistema sócio-técnico; (c) caracterização da complexidade do sistema em estudo; (d) aplicação de dois tipos de questionários aos membros do sistema investigado; um deles destinado a avaliar a percepção em relação a um conjunto de princípios acerca de como os procedimentos deveriam ser gerenciados em um sistema complexo; outro destinado a avaliar a percepção acerca da extensão pela qual os princípios realmente são usados; (e) uma reunião de retorno dos resultados da avaliação aos membros do sistema sócio-técnico; (f) elaboração de recomendações para melhorar a gestão de procedimentos. A aplicação do protocolo é ilustrada por meio de um estudo de caso na sala de controle de uma refinaria de petróleo. / The main objective of this dissertation is to introduce a protocol for assessing the compatibility between the procedures management and the complexity of a socio-technical system in which these are applied to. This protocol consist of the following steps: (a) definition of the socio-technical system to be studied, (b) characterization of socio-technical system, (c) characterizing of the system under study complexity, (d) applying two questionnaires of different kinds to the members of the system investigated, one of them to assess the perceptions in relation to a set of principles about how the procedures should be managed in a complex system, and another designed to assess the perception of the extent to which the principles are actually used, (e) carrying out a return meeting of the assessment results to the members of socio-technical system, (f) developing of recommendations to improve management procedures. The application of the protocol is illustrated through a case study in an oil refinery control room.

abstract: The project aims at utilization of hydrothermal liquefaction (HTL) byproducts like biochar to grow microalgae. HTL is a promising method to convert wet algal biomasses into biofuels. The initial microalgae liquefaction at a temperature of 300 °C for 30 minute, converted 31.22 % of the Galdieria sulphuraria and 41.00 % of the Kirchneriella cornutum into biocrude. Upon changing the reactor from a 100 ml to a 250 ml reactor, the yield in biocrude increased to 31.48 % for G. sulphuraria and dropped to 38.05 % for K. cornutum. Further, energy recoveries based on calorific values of HTL products were seen to drop by about 5 % of the 100 ml calculated values in the larger reactor. Biochar from HTL of G. sulphuraria at 300 °C showed 15.98 and 5.27 % of phosphorous and nitrogen, respectively. HTL products from the biomass were analyzed for major elements through ICP-OES and CHNS/O. N and P are macronutrients that can be utilized in growing microalgae. This could reduce the operational demands in growing algae like, phosphorous mined to meet annual national demand for aviation fuel. Acidic leaching of these elements as phosphates and ammoniacal nitrogen was studied. Improved leaching of 49.49 % phosphorous and 95.71 % nitrogen was observed at 40 °C and pH 2.5 over a period of 7 days into the growth media. These conditions being ideal for growth of G. sulphuraria, leaching can be done in-situ to reduce overhead cost. Growth potential of G. sulphuraria in leached media was compared to a standard cyanidium media produced from inorganic chemicals. Initial inhibition studies were done in the leached media at 40 °C and 2-3 vol. % CO2 to observe a positive growth rate of 0.273 g L-1 day-1. Further, growth was compared to standard media with similar composition in a 96 well plate 50 μL microplate assay for 5 days. The growth rates in both media were comparable. Additionally, growth was confirmed in a 240 times larger tubular reactor in a Tissue Culture Roller drum apparatus. A better growth was observed in the leached cyanidium media as compared to the standard variant. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Chemical Engineering 2017

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005Bitstream added on 2014-06-13T18:08:58Z : No. of bitstreams: 1 hoshina_mm_me_rcla.pdf: 1954509 bytes, checksum: d63051b1f41be4857793ad7e896fd7ca (MD5) / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) / Atualmente, a degradação dos recursos hídricos é uma das maiores preocupações do homem, uma vez que pode causar danos diretos ou indiretos à biota associada, bem como à saúde e à sobrevivência desses organismos expostos. Um dos fatores que contribui para a alteração da qualidade das águas é a emissão de efluentes, seja ela industrial, doméstica ou de outra origem. Dentre os processos industriais que são considerados preocupantes para o meio ambiente, temos a indústria petrolífera, ligadas ao refino de petróleo. Os efluentes destas indústrias podem causar drásticas alterações nos recursos hídricos, devido à emissão de hidrocarbonetos, podendo comprometer corpos dþágua que são utilizados em abastecimento de muitas cidades. O presente estudo teve como objetivo investigar os possíveis efeitos citotóxico, genotóxico e mutagênico de efluentes de refinaria de petróleo, que são lançados no rio Atibaia, município de Paulínia/SP. Para isso, foram coletadas amostras de água de seis pontos distintos: 1) Montante do Rio Jaguarí (acima da captação da água utilizada pela refinaria); 2) Entrada da lagoa de estabilização da REPLAN; 3) Saída da lagoa de estabilização (água destinada aos despejos no Rio Atibaia); 4) 1Km a montante do ponto 3, no Rio Atibaia; 5) 1 Km a jusante do ponto 3; 6) Após o tratamento físicoquímico e antes do tratamento bacteriológico. Foram empregadas as metodologias de aberrações cromossômicas e de Corantes Vitais em Allium cepa (cebola) e teste de micronúcleo e ensaio de cometa em Oreochromis niloticus (tilápia). A partir dos dados obtidos, pode-se inferir que as águas do ponto 1 apresentaram baixo potencial citotóxico, genotóxico e mutagênico. O ponto 6 apresentou o mais alto índice de citotoxicidade, genotoxicidade e de mutagenicidade... / The degradation of the hydric resources is one of the man's main preoccupation, because it can cause direct or indirect damages to health and to the survival of the exposed organisms. One factor that can contribute for the alteration of the water quality is the effluents emissions, such as industrial, domestic or of other origin. These effluents can cause drastic alterations in the hydric resources, due to the emission of hydrocarbons, which can compromise the water that is used in the supplying of many cities. The present work had the objective to investigate the possible citotoxic, genotoxic and mutagenic effects of these petroleum refinery effluents, that are discharged in the Atibaia river, municipality of Paulínia/SP. Water samples were collected in six different sites: 1) Jaguarí river upstream (above the site were the water is collected by the industry); 2) entrance of the stabilization lake of REPLAN; 3) exit of the stabilization lake (water that is destined to be discharged in the Atibaia river); 4) 1 Km upstream of site 3, in the Atibaia river; 5) 1 Km downstream of site 3; 6) after the physic-chemical treatment and before the biological treatment. The methodologies of chromosome aberrations, and vital staining were used in the Allium cepa (onion) and the micronucleus test and comet assay were applied in Oreochromis niloticus (tilápia). From the results observed, we can suggest that the waters of site 1 has low citotoxic, genotoxic and mutagenic potentials. Site 6 had shown the highest citotoxic, genotoxic and mutagenic rates. The waters from sites 2 and 3 presented inferior levels from those observed in the site 6. It has been observed that the effluent that is discharged in the Atibaia river (site 3) had a lower level when compared with sites 4, 5 and 6, wich means that... (Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:50:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4566.pdf: 4290545 bytes, checksum: 63aeb413c2591785ebf23066bcbceb15 (MD5) Previous issue date: 2012-06-22 / Financiadora de Estudos e Projetos / There is a distance between a design as planed and one developed effectively. It varies according to both the constraints involved in the design process and accuracy of design conception. Many projects are designed without taking into account the user‟s real needs. It makes difficult or impossible the developing of the tasks. To improve this scenario, the Ergonomics seeks to understand the activity to incorporate the workers perspective in the design and operation of sociotechnical systems. To reach this goal, it uses the Activity Analysis approach. It is on the situated activity that emerge the own skills and characteristics of human, in order to ensure the system stability. Thus, the human is the reliability factor of the system. It is called Human Reliability. It follows in this research, the assumption that the Activity Analysis is the most appropriate method to provide subsidies for a design focused on the needs of the task, increasing the supports that help ensure the operational reliability of the system. It were used analyzes carried out in a Petroleum Refinery for 3 years and a half of study. They enabled the development of designs that take into account the role of refinery workers as the most experts of his work. The analyzes used photographs and videos to understand more deeply the activity of the refinery workers. From these analyzes were extracted actions and strategies used to refinery workers to correct instabilities that are present at all times. It can generate incidents which lead to lose of control of the system as a whole, if not noticed at time. The workers do it using the representation of the system. The actions were classified into five categories, according to the elements mobilized for the recovery of the normal state of the system. It is proposed a Design Resilient Model that incorporates these actions and aims to ensure that new strategies, built from new constraints, are constantly evaluated and incorporated on the project, if possible. It emphasizes that even with the construction of the Model, it been possible realize that the conflicts that operators face in the daily routine of the Refinery are dynamic and cannot be translated for a Model. There will always be a remnant. There will always be hysteresis. Thus, the activity will continue to be the place where operators respond to these conflicts. Showing that, for the most appropriate to the needs of the task that is a model, the refinery workers will continue having to resolve conflicts in situated action. / A distância que existe entre um projeto como concebido e como ele, efetivamente, é desenvolvido, varia de acordo com as restrições envolvidas no processo de projetação e a precisão das informações sobre a atividade de trabalho. Diversos projetos são concebidos sem levar em conta as reais necessidades de seus usuários. O que acaba por dificultar ou mesmo impossibilitar que as tarefas sejam desenvolvidas. No intuito de melhorar esse cenário, a ergonomia busca compreender a atividade para incorporar a perspectiva dos trabalhadores na concepção e operação dos sistemas sociotécnicos. Faz isso utilizando a abordagem da Análise da Atividade. É na atividade situada que se manifestam as competências e características próprias do ser humano, no intuito de garantir a estabilidade do sistema, sendo, desta forma, fator de confiabilidade operacional. Ao que se dá o nome de Confiabilidade Humana. Parte-se, nesta pesquisa, do pressuposto que a Análise da Atividade é o método mais apropriado a fornecer subsídios para um projeto voltado às necessidades da tarefa, aumentando os suportes que contribuem para assegurar a confiabilidade operacional do sistema. Utilizaram-se análises realizadas em uma Refinaria de petróleo, durante 3 anos e meio de estudos e propiciaram a elaboração de projetos que levassem em conta o papel dos operadores como maiores conhecedores de seu trabalho. As análises utilizaram registros fotográficos e de vídeo para compreender mais profundamente a atividade dos operadores. Destas análises, foram extraídas estratégias e ações que os operadores utilizam, a partir da representação que têm do sistema, para corrigir instabilidades que se apresentam a todo o momento. Podendo gerar incidentes que, caso não percebidos a tempo, levam à perda de controle do sistema como um todo. As ações foram classificadas em cinco categorias, segundo os elementos mobilizados para a recuperação do estado normal de funcionamento. Propõe-se, ao final, um Modelo de Projeto Resiliente que incorpora essas ações e visa garantir que novas estratégias, construídas a partir de novos constrangimentos, sejam constantemente avaliadas e, se possível, também incorporadas no projeto. Ressalta-se que, mesmo com a construção do Modelo, pôde-se perceber que os conflitos que os operadores enfrentam na rotina diária da Refinaria são dinâmicos e não conseguem ser transpostos, por completo, para um Modelo. Sempre haverá um resquício. Sempre haverá histerese. Assim, continuará a ser na atividade que os operadores respondem a esses conflitos. Atestando que, por mais adequado às necessidades da tarefa que seja um Modelo, os operadores continuarão tendo que resolver os conflitos na ação situada.

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: César Koppe Grisolia / Banca: Carmem Silvia Fontanetti Christofoletti / Resumo: Atualmente, a degradação dos recursos hídricos é uma das maiores preocupações do homem, uma vez que pode causar danos diretos ou indiretos à biota associada, bem como à saúde e à sobrevivência desses organismos expostos. Um dos fatores que contribui para a alteração da qualidade das águas é a emissão de efluentes, seja ela industrial, doméstica ou de outra origem. Dentre os processos industriais que são considerados preocupantes para o meio ambiente, temos a indústria petrolífera, ligadas ao refino de petróleo. Os efluentes destas indústrias podem causar drásticas alterações nos recursos hídricos, devido à emissão de hidrocarbonetos, podendo comprometer corpos dþágua que são utilizados em abastecimento de muitas cidades. O presente estudo teve como objetivo investigar os possíveis efeitos citotóxico, genotóxico e mutagênico de efluentes de refinaria de petróleo, que são lançados no rio Atibaia, município de Paulínia/SP. Para isso, foram coletadas amostras de água de seis pontos distintos: 1) Montante do Rio Jaguarí (acima da captação da água utilizada pela refinaria); 2) Entrada da lagoa de estabilização da REPLAN; 3) Saída da lagoa de estabilização (água destinada aos despejos no Rio Atibaia); 4) 1Km a montante do ponto 3, no Rio Atibaia; 5) 1 Km a jusante do ponto 3; 6) Após o tratamento físicoquímico e antes do tratamento bacteriológico. Foram empregadas as metodologias de aberrações cromossômicas e de Corantes Vitais em Allium cepa (cebola) e teste de micronúcleo e ensaio de cometa em Oreochromis niloticus (tilápia). A partir dos dados obtidos, pode-se inferir que as águas do ponto 1 apresentaram baixo potencial citotóxico, genotóxico e mutagênico. O ponto 6 apresentou o mais alto índice de citotoxicidade, genotoxicidade e de mutagenicidade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The degradation of the hydric resources is one of the man's main preoccupation, because it can cause direct or indirect damages to health and to the survival of the exposed organisms. One factor that can contribute for the alteration of the water quality is the effluents emissions, such as industrial, domestic or of other origin. These effluents can cause drastic alterations in the hydric resources, due to the emission of hydrocarbons, which can compromise the water that is used in the supplying of many cities. The present work had the objective to investigate the possible citotoxic, genotoxic and mutagenic effects of these petroleum refinery effluents, that are discharged in the Atibaia river, municipality of Paulínia/SP. Water samples were collected in six different sites: 1) Jaguarí river upstream (above the site were the water is collected by the industry); 2) entrance of the stabilization lake of REPLAN; 3) exit of the stabilization lake (water that is destined to be discharged in the Atibaia river); 4) 1 Km upstream of site 3, in the Atibaia river; 5) 1 Km downstream of site 3; 6) after the physic-chemical treatment and before the biological treatment. The methodologies of chromosome aberrations, and vital staining were used in the Allium cepa (onion) and the micronucleus test and comet assay were applied in Oreochromis niloticus (tilápia). From the results observed, we can suggest that the waters of site 1 has low citotoxic, genotoxic and mutagenic potentials. Site 6 had shown the highest citotoxic, genotoxic and mutagenic rates. The waters from sites 2 and 3 presented inferior levels from those observed in the site 6. It has been observed that the effluent that is discharged in the Atibaia river (site 3) had a lower level when compared with sites 4, 5 and 6, wich means that... (Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

O objetivo principal deste trabalho é apresentar um protocolo para avaliação de compatibilidade entre a gestão de procedimentos e a complexidade do sistema sócio-técnico em que esses são aplicados. Tal protocolo consiste das seguintes etapas: (a) delimitação do sistema sócio-técnico a ser estudado; (b) caracterização do sistema sócio-técnico; (c) caracterização da complexidade do sistema em estudo; (d) aplicação de dois tipos de questionários aos membros do sistema investigado; um deles destinado a avaliar a percepção em relação a um conjunto de princípios acerca de como os procedimentos deveriam ser gerenciados em um sistema complexo; outro destinado a avaliar a percepção acerca da extensão pela qual os princípios realmente são usados; (e) uma reunião de retorno dos resultados da avaliação aos membros do sistema sócio-técnico; (f) elaboração de recomendações para melhorar a gestão de procedimentos. A aplicação do protocolo é ilustrada por meio de um estudo de caso na sala de controle de uma refinaria de petróleo. / The main objective of this dissertation is to introduce a protocol for assessing the compatibility between the procedures management and the complexity of a socio-technical system in which these are applied to. This protocol consist of the following steps: (a) definition of the socio-technical system to be studied, (b) characterization of socio-technical system, (c) characterizing of the system under study complexity, (d) applying two questionnaires of different kinds to the members of the system investigated, one of them to assess the perceptions in relation to a set of principles about how the procedures should be managed in a complex system, and another designed to assess the perception of the extent to which the principles are actually used, (e) carrying out a return meeting of the assessment results to the members of socio-technical system, (f) developing of recommendations to improve management procedures. The application of the protocol is illustrated through a case study in an oil refinery control room.

O objetivo principal deste trabalho é apresentar um protocolo para avaliação de compatibilidade entre a gestão de procedimentos e a complexidade do sistema sócio-técnico em que esses são aplicados. Tal protocolo consiste das seguintes etapas: (a) delimitação do sistema sócio-técnico a ser estudado; (b) caracterização do sistema sócio-técnico; (c) caracterização da complexidade do sistema em estudo; (d) aplicação de dois tipos de questionários aos membros do sistema investigado; um deles destinado a avaliar a percepção em relação a um conjunto de princípios acerca de como os procedimentos deveriam ser gerenciados em um sistema complexo; outro destinado a avaliar a percepção acerca da extensão pela qual os princípios realmente são usados; (e) uma reunião de retorno dos resultados da avaliação aos membros do sistema sócio-técnico; (f) elaboração de recomendações para melhorar a gestão de procedimentos. A aplicação do protocolo é ilustrada por meio de um estudo de caso na sala de controle de uma refinaria de petróleo. / The main objective of this dissertation is to introduce a protocol for assessing the compatibility between the procedures management and the complexity of a socio-technical system in which these are applied to. This protocol consist of the following steps: (a) definition of the socio-technical system to be studied, (b) characterization of socio-technical system, (c) characterizing of the system under study complexity, (d) applying two questionnaires of different kinds to the members of the system investigated, one of them to assess the perceptions in relation to a set of principles about how the procedures should be managed in a complex system, and another designed to assess the perception of the extent to which the principles are actually used, (e) carrying out a return meeting of the assessment results to the members of socio-technical system, (f) developing of recommendations to improve management procedures. The application of the protocol is illustrated through a case study in an oil refinery control room.

Orientador: Carlos Gomes da Nave Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-09T08:32:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nogueira_DanielMendes_M.pdf: 5075787 bytes, checksum: 8a41a808e79cb4a0fcdc99b361083c0b (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A escassez de água tem sido nos últimos anos tema de discussões não só de trabalhos científicos como também de políticos, imprensa e sociedade civil, devido à conscientização desta problemática no mundo. No Brasil, a região metropolitana de Campinas está entre as que mais sofrem com esse tipo de problema (DEA = 278,9 m/ano.habitante), levando às suas indústrias terem que adotar medidas para redução de consumo de água, sob o risco de estagnação de sua produção. Entre essas indústrias encontra-se a Refinaria de Paulínia, que capta, junto ao Rio Jaguari, cerca de 1653 m3/h, valor muito próximo à outorga concedida (1870 m3/h), pondo em risco suas futuras ampliações já previstas. O principal objetivo deste trabalho é proceder ao levantamento do Balanço Hídrico detalhado da Refinaria de Paulínia, enfocando todas suas unidades de processo, de forma que sirva como base de informações para gerenciamento dos recursos hídricos lá consumidos em suas diversas formas (água bruta, de processo, incêndio, potável, desmineralizada, vapor, etc.). Além disso, houve o intuito de levantar eventuais maus usos e desperdícios, o que permitirá implementar programas de redução do consumo de água, como por exemplo, reusos ainda não realizados. Como resultado principal verificou-se que 61,5 % do total de água captada pela refinaria não chega à estação de tratamento, ou seja, ocorrem perdas nos processos, sendo a grande maioria referente à evaporação nas torres de resfriamento, fator intrínseco ao processo. Outra questão importante e identificada trata da relação entre a manutenção de alguns equipamentos e o conseqüente desperdício de água. Com a solução dos problemas identificados, estima-se que a captação poderia ser reduzida em 6,4 % e a geração de efluentes em 16,9 %. Para finalizar, apesar da complexidade inerente a uma planta industrial de refino de petróleo, a metodologia adotada permitiu o levantamento de resultados consistentes para os Balanços Hídricos individuais das diversas unidades de processo e global da REPLAN, fato comprovado pela pequena diferença entre a somatória dos valores das perdas estimadas individuais (micro) e total (macro) de, aproximadamente, 1,9 % / Abstract: In the last years the shortage of water has been theme of discussions not only in scientific works but also in politics, media and civil society areas, due to the consciousness-raising to this problem worldwide. In Brazil, the metropolitan area of Campinas is among the ones that experience more deeply this kind of problem (DEA = 278.9 3m/year.inhabitant), which stimulates the industries to adopt measures for reduction of water consumption, under the risk of stagnation of its production. Among those industries there is Paulínia's Refinery, which takes about 1653 m3/h from Jaguari River, a value very close to the one conceded (1870 m3/h), putting in risk future expansion already planned. The main objective of this work is to proceed with the survey of the detailed Hydric Balance of Paulínia's Refinery, focusing all its process units, so that it can be used as a base of information for administration of the hydric resources wasted in its several ways (raw water, water for process, fire, drink water, demineralizated water, steam, etc.). Besides, there was the intention of raising eventual misuse and wasting, which will allow the implementation of programs for reduction of water consumption, e.g. reuse not accomplished yet. As main result, it was verified that 61.5% of total water captured for the refinery do not arrive at the treatment station, that is, occur losses in the processes, being the great referring majority to the evaporation in the cooling towers, intrinsic factor to the process. Another important identified point is the relationship between the maintenance of some equipment and the consequent waste of water. With the solution for the identified problems, it is considered that the water reception could be reduced in 6.4 % and the generation of wastes in 16.9 %. To conclude, in spite of the inherent complexity of a petroleum refine industrial plant, the adopted methodology allowed the rising of solid results for both individual and global Hydric Balances of the several units of process at REPLAN. This fact was proved by the small difference between the sum of the individual (micro) and total (micro) values of losses, of approximately 1.9% / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

O hidrogênio molecular (H2) é um gás muito útil nas indústrias químicas e petroquímicas por conta de sua facilidade de reação com outros elementos químicos. Nas refinarias é o principal insumo no processo de remoção do enxofre de diversos combustíveis como a gasolina e óleo diesel, tendo sua demanda aumentada por conta de novas legislações ambientalmente mais restritivas. O hidrogênio é normalmente encontrado na natureza associado a outros elementos químicos, como a água ou os hidrocarbonetos, sendo necessária a aplicação de processos específicos para sua obtenção. Considerada a rota mais econômica para a produção de hidrogênio, o processo de reforma a vapor do gás natural é avaliado pela aplicação da metodologia de análise exergética e termoeconômica, a fim de determinar a eficiência exergética do processo e o custo de produção do hidrogênio. Este custo de produção é muito sensível ao custo do gás natural, fato que pode prejudicar a competitividade desta rota de produção e, consequentemente, abrir a possibilidade de investir na produção de hidrogênio através de tecnologias alternativas. A unidade de geração de hidrogênio estudada está presente em uma das refinarias da Petrobras e sua produção destina-se à remoção do enxofre presente no óleo diesel. Uma planta síntese do processo foi elaborada e as eficiências exergéticas dos componentes foram determinadas. Em seguida, foi realizada uma análise econômica para determinar o custo de construção, operação e manutenção da planta. Com base nos resultados obtidos, aplicou-se a metodologia de análise termoeconômica para determinar o custo de produção de hidrogênio. Dois tipos de custo foram determinados, o custo atual (ou atualizado) de produção, que indica o custo corrente (2010) do produto, e o custo nivelado, que leva em consideração a produção total prevista ao longo vida útil da planta. Para um custo de gás natural igual a 9,11 US$/GJ, o custo de produção do hidrogênio em base exergética foi igual a 17,36 US$/GJ (2.093,13 US$/t) para o valor atual e 25,35 US$/GJ (3.056,97 US$/t) para o valor nivelado. Por fim, estes valores são comparados com outros custos de produção de hidrogênio presentes na literatura. / Pure hydrogen (H2) is an useful gas in chemical and petrochemical industries because it reacts easily with several other elements. On refineries, hydrogen is used to sequestrate sulphur from diesel and gasoline. Emission restrictions regard to fossil fuels are rising the world hydrogen demands. In spite of its abundance, hydrogen is normally found associated with other chemical species like water or hidrocarbons like methane or butane. Some especific processes are required to obtain pure hydrogen. Considered the most economic production route, the natural gas reforming process is analyzed by exergetic and thermoeconomic methods in order to determine the efficiencies and the hydrogen production cost. The hydrogen production cost is very sensitive to the cost of natural gas, which has suffered constant increases due to rising demand. This fact opens the possibility of using technologies that were previously considered economically unviable. The hydrogen unit studied was constructed in one of the Petrobras refineries, and the hydrogen produced is for the removal of sulfur in diesel oil. Based on project documents exergetic efficiencies of each component were determined. After that, an economic analysis was conducted in order to determine the construction, operation and maintenance costs of the whole plant. Two types of cost were determined, the actual cost production, which indicates the current cost product (2010), and the levelized cost, which takes into account the total production over life of the plant. Considering a natural gas cost equal to 9.11 US$/GJ, it was obtained an actual hydrogen production cost of 17.36 US$/GJ (2,093.13 US$/t) and a levelized cost of 25.35 US$/GJ (3,056.97 $/t). These values were compared with some hydrogen production costs presents on scientific papers and related references.