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[pt] DESTINAÇÃO DE SUCATAS MILITARES PARA A INDÚSTRIA SIDERÚRGICA, POR MEIO DE MINI MILLS / [en] DISPOSAL OF MILITARY SCRAP FOR THE STEEL INDUSTRY THROUGH MINI MILLSDIMITRIUS FRANCA LINS 20 May 2020 (has links)
[pt] Buscando a manutenção de sua capacidade operacional e a racionalização dos seus meios, o Exército Brasileiro passou recentemente por uma renovação da sua frota de veículos, incluindo veículos blindados, viaturas administrativas, como ambulâncias e automóveis, e viaturas operacionais não blindadas sobre rodas, como jipes e caminhões. Este processo de renovação possibilitou que veículos mais antigos, com mais de 15 anos de uso, fossem levados a leilões. Ocorre que nem todos os veículos
são comprados nos leilões realizados, por motivos diversos, como os elevados valores de recuperação e manutenção, o baixo valor comercial, etc, ficando armazenados em pátios em áreas militares por todo o país, categorizados como sucatas, aguardando a abertura de novos processos licitatórios. Geralmente esses novos processos têm o mesmo resultado negativo, a não venda. Diante das novas aquisições de veículos já realizadas e das futuras aquisições anunciadas, mais unidades veiculares serão inutilizadas, indicando um aumento do número de sucatas militares. Nesse contexto, este trabalho realizou um estudo para destinar sucatas militares para a indústria siderúrgica, apresentando a viabilidade legal para o desfazimento de viaturas, formulando um processo sustentável, por meio do
conceito de economia circular, causando impactos positivos para o meio ambiente com a eliminação de sucatas, e gerando, com esse projeto, receitas da ordem de 3,6 milhões de reais para o Exército. / [en] Seeking to maintain its operational capacity and rationalize its means, the Brazilian Army has recently undergone a renewal of its fleet of vehicles, including armored vehicles, administrative vehicles such as ambulances and automobiles, and unshielded operating vehicles on wheels, such as jeeps and
trucks. This renovation process allowed older vehicles with more than 15 years of use to be auctioned. Not all vehicles are purchased at auctions held for various reasons, such as high recovery and maintenance values, low commercial value, etc., and are stored on patios in military areas throughout
the country, categorized as scrap, awaiting opening of new bidding processes. Usually these new processes have the same negative result, not selling. Faced with new acquisitions of vehicles already made and future acquisitions announced, more vehicular units will be rendered useless, indicating an increase in the number of military scrap. In this context, this work carried out a study to assign military scrap to the steel industry, presenting the legal viability for vehicle depletion, formulating a sustainable
process, through the concept of circular economy, causing positive impacts to the environment with the elimination of scraps, and generating, with this project, revenues in the order of 3.6 million reais for the Army.
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Amplitudes in QFT and CFTFaller, Josua 11 November 2019 (has links)
In dieser Dissertationsschrift werden Amplituden in QFTs und CFTs studiert. Zunächst wird mittels der »double copy«-Methode gezeigt, inwiefern Integranden von Gravitationsamplituden aus Integranden von Eichtheorien gewonnen werden können. Um diese Methode anzuwenden, bedarf es einer konkreten Darstellung der Eichtheorieintegranden, sodass die kinematischen Faktoren des Integranden die gleichen algebraischen Relationen erfüllen wie die Strukturkonstanten der Eichtheorie. Mithilfe dieser Methode werden Vierpunktsamplituden in N = 0 Supergravitation gekoppelt mit Yang-Mills in erster Ordnung der Störungsreihe berechnet, welche als asymptotische Zustände Gravitonen oder Gluonen positiver Helizität enthalten.
Das Analogon der Amplituden in konform invarianten Theorien, genannt Mellinamplituden, wird anschließend im zweiten Teil diskutiert. Nicht nur durch ihre Beschreibung als Funktionen »lorentzinvarianter« Variablen, welche durch eine Art »LSZ-Reduktion« gewonnen werden, weisen Mellinamplituden eine formal heuristische Ähnlichkeit zu Amplituden auf, sondern auch können alle physikalischen Größen einer CFT aus ihnen berechnet werden. D.h., ebenso wie Amplituden einen Streuprozess vollständig charakterisieren, ist eine CFT eindeutig über ihre Mellinamplituden festgelegt. Fermionische Mellinamplituden wurden zum ersten Mal, in der Veröffentlichung worauf diese Dissertationsschrift basiert, studiert. Jede Komponente der fermionischen Mellinamplituden ist einer bestimmen Tensorstruktur zugeordnet, deren Polstruktur im einzelnen diskutiert wird. Es werden die analytische Eigenschaften der fermionischen Mellinamplituden der gemischten Vierpunktskorrelationsfunktion von zwei Fermionen und Skalaren, sowie von vier Fermionen studiert und darauffolgend werden diese Resultate durch störungstheoretische Rechnungen bei schwacher und starker Kopplung bestätigt. / In this thesis, amplitudes in QFT and CFT are studied. In the first chapter a modern technique to obtain integrands for gravity theories from gauge theory integrands is discussed. This formalism is called the doubly copy method and it can be applied if the gauge theory integrand is given in a specific representation where the kinematic numerator factors obey the same algebraic relations as the colour factors, e.g. the Jacobi identity. This method is applied to obtain the positive helicity sector of amplitudes in N = 0 supergravity coupled to Yang-Mills with external gravitons and gluons
at one loop. Only the special case of four external particles is studied. Partial results are also obtained for pure Einstein-Yang-Mills amplitudes, where the axion and dilaton as virtual particles have been removed.
In the second chapter, the natural analogue of amplitudes in CFTs is studied. These mathematical objects are called Mellin amplitudes. Mellin amplitudes can be understood as the CFT analogue of QFT amplitudes, because they are functions of “Lorentz invariant” quantities of their “momenta”. In addition all the CFT data is encoded in the Mellin amplitudes as all the data of a scattering process is included in usual amplitudes. The study of fermionic Mellin amplitudes has been carried out for the first time in the associated publication. These Mellin amplitudes have several components each associated to a certain tensor structure. The analytic properties of fermionic Mellin amplitudes corresponding to mixed four fermion-scalar conformal correlators and four fermion conformal correlators are deduced and finally these general results are confirmed by explicit perturbative calculations at weak and strong coupling.
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Form factors and the dilatation operator in N = 4 super Yang-Mills theory and its deformationsWilhelm, Matthias Oliver 07 March 2016 (has links)
Im ersten Teil dieser Dissertation untersuchen wir Formfaktoren von allgemeinen eichinvarianten lokalen zusammengesetzten Operatoren in der N=4 Super-Yang-Mills-Theorie bei verschiedenen Schleifenordnungen und Anzahlen externer Felder. Wir zeigen, wie Masseschalen-Methoden zu ihrer Berechnung genutzt werden können, und extrahieren aus ihnen insbesondere den Dilatationsoperator. Wir untersuchen auch die Eigenschaften der zugehörigen Rückstandsfunktionen. Des Weiteren verallgemeinern wir Masseschalen-Diagramme, Graßmann-Integrale und die integrabilitätsinspirierte Technik der R-Operatoren zur Anwendung auf Formfaktoren, wobei wir uns auf das Beispiel des chiralen Teils des Energie-Impuls-Tensors konzentrieren. Im zweiten Teil untersuchen wir die Beta- und die Gamma-i-Deformation. Bei diesen handelt es sich um die allgemeinste supersymmetrische beziehungsweise nicht-supersymmetrische feldtheoretische Deformation von N=4 Super-Yang-Mills-Theorie, welche auf der Ebene des asymptotischen Bethe-Ansatzes integrabel sind. Hierbei tritt ein neuer Effekt der endlichen Systemgröße auf, der durch Doppelspurstrukturen in der deformierten Lagrange-Dichte hervorgerufen wird und den wir Vorwickeln nennen. Während die Beta-Deformation für sich an ihren nicht-verschwindenden IR-Fixpunkten befindliche Doppelspurkopplungen konform invariant ist, weist die Gamma-i-Deformation rennende Doppelspurkopplungen ohne Fixpunkte auf, was die konforme Invarianz selbst im planaren Limes bricht. Nichtsdestotrotz erlaubt die Gamma-i-Deformation hochgradig nicht-triviale Tests der Integrabilität bei beliebig hohen Schleifenordnungen. / In the first part of this thesis, we study form factors of general gauge-invariant local composite operators in N=4 super Yang-Mills theory at various loop orders and for various numbers of external legs. We show how to use on-shell methods for their calculation and in particular extract the dilatation operator from the result. We also investigate the properties of the corresponding remainder functions. Moreover, we extend on-shell diagrams, a Graßmannian integral formulation and an integrability-based construction via R-operators to form factors, focussing on the chiral part of the stress-tensor supermultiplet as an example. In the second part, we study the beta- and the gamma-i-deformation, which were respectively shown to be the most general supersymmetric and non-supersymmetric field-theory deformations of N=4 super Yang-Mills theory that are integrable at the level of the asymptotic Bethe ansatz. For these theories, a new kind of finite-size effect occurs, which we call prewrapping and which emerges from double-trace structures that are required in the deformed Lagrangians. While the beta-deformation is conformal when the double-trace couplings are at their non-trivial IR fixed points, the gamma-i-deformation has running double-trace couplings without fixed points, which break conformal invariance even in the planar theory. Nevertheless, the gamma-i-deformation allows for highly non-trivial field-theoretic tests of integrability at arbitrarily high loop orders.
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Aspects of noncommutativity and holography in field theory and string theorySieg, Christoph 31 March 2005 (has links)
Die Arbeit beschäftigt sich mit zwei Themen: den nichtkommutativen Yang-Mills-Theorien und der AdS/CFT-Korrespondenz. Im ersten Teil wird eine teilweise Aufsummation der theta-entwickelten Störungstheorie untersucht. Letztere stellt einen Weg dar, nichtkommutative Yang-Mills-Theorien mit beliebigen Eichgruppen G als Störungsentwicklung im Nichtkommutativitätsparameter theta zu definieren. Es wird gezeigt, daß man im Fall, daß G eine echte Untergruppe von U(N) ist, die ungleich einer U(M) ist (M / This thesis addresses two topics: noncommutative Yang-Mills theories and the AdS/CFT correspondence. In the first part we study a partial summation of the theta-expanded perturbation theory. The latter allows one to define noncommutative Yang-Mills theories with arbitrary gauge groups G as a perturbation expansion in the noncommutativity parameter theta. We show that for G being a subset of U(N) but not equal to U(M), M
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A History of the Itasca Cotton Manufacturing CompanyRamsey, David O. 12 1900 (has links)
"This study concerns the examination of the historical importance and achievements of a small cotton mill located in the agrarian Texas community of Itasca, Texas. Newspaper clippings and numerous interviews with former mill employees and Itasca citizens supplied factual material pertaining to the Itasca mill; however, company records provided the basic research material for this paper... The company offices have since been destroyed, and most of the records are now in the Southwest Collection at Texas Tech University, Lubbock, Texas...In the final chapter, the author concludes that this mill, like numerous other southern mills, fell under the influence of northern companies because of undercapitalization which severely limited available operating capital. Even though the mill eventually prospered, it never managed to free itself from the influence of northern commission companies. In the final analysis, the Itasca company proved to be different from other cotton duck mills in the South in its development of a line of unique decorative fabrics sold by mail as well as through thirteen company-owned stores."-- leaf 1.
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Solitons on lattices and curved space-timeKotecha, Vinay January 2001 (has links)
This thesis is concerned with solitons (solutions of certain nonlinear partial differential equations) in certain cases when the underlying space is either a lattice or curved. Chapter 2 of the thesis is concerned with the outcome of collisions between a kink (a 1-dimensional soliton) and an antikink for certain topological discrete (TD) systems. The systems considered are the TD sine-Gordon and the TD ø(^4) For the TD sine-Gordon system it is found that the kink can support an internal shape mode which plays an important role during the collisions. In particular, this mode can be excited during collisions and this leads to spectacular resonance effects. The outcome of any particular collision has sensitive dependence on the initial conditions and could be either a trapped kink-antikink state, a "reflection" or a "transmission”. Such resonance effects are already known to exist for the conventional discrete ø(^4) system, and the TD ø(^4) system is no different, though the results for the two are not entirely similar. Chapter 3 considers the question of the existence of explicit travelling kink solutions for lattice systems. In particular, an expression for such a solution for the integrable lattice sine-Gordon system is derived. In Chapter 4, by reducing the Yang-Mills equations on the (2 + 2)-dimensional ultrahyperbolic space-time, an integrable Yang-Mills-Higgs system on (2 + 1) dimensional de Sitter space-time is derived. It represents the curved space-time version of the Bogomolny equations for monopoles on R(^3) . Using twister methods, various explicit solutions with gauge groups U(l) and SU(2) are constructed. A multi-solution SU(2) solution is also presented.
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Aplicação da Análise Envoltória de Dados (DEA) para avaliação do impacto das variáveis tamanho e localização na eficiência operacional de usinas de cana-de-açúcar na produção de açúcar e etanol no Brasil / Data Envelopment Analysis (DEA) application for the evaluation on the impact of size and location over the operational efficiency of sugar cane mills in the production of sugar and ethanol in BrazilCarlucci, Fábio Vogelaar 19 September 2012 (has links)
Este estudo tem por objetivo analisar o impacto das variáveis tamanho e localização na eficiência operacional de usinas de cana-de-açúcar no Brasil. Para isso, foram utilizados os dados referentes à moagem e produção de açúcar e de etanol das usinas brasileiras listadas no anuário da cana-de-açúcar na safra 2008/2009. Desta forma, realizou-se um estudo de eficiência operacional, por meio da aplicação da Análise Envoltória de Dados (DEA), na qual foi possível identificar as usinas mais eficientes dentre um universo de 355 usinas e classifica-las por tamanho, localização e eficiência operacional. A análise quantitativa sugere que existe uma maior concentração de usinas classificadas como eficientes e de tamanho grande, localizadas no estado de São Paulo. Objetivando uma análise em profundidade foi realizado um estudo de múltiplos casos em um grupo de usinas. Ademais, foi feita uma entrevista com especialistas do setor sucroalcooleiro. Dessa forma, conclui-se que a eficiência operacional de usinas de cana-de-açúcar depende da variável tamanho, na medida em que as usinas de maior porte tendem a investir mais em tecnologias que proporcionam um maior ganho de eficiência operacional. A eficiência também depende da variável localização, na medida em que o estado de São Paulo apresenta condições edafoclimáticas mais favoráveis à extração de uma cana-de-açúcar com maior teor de sacarose, que, consequentemente, pode influenciar na eficiência operacional de usinas de cana-de-açúcar. O presente estudo, portanto, fornece subsídios para que gestores destas empresas possam alcançar maior eficiência operacional, bem como fornecer suporte a decisões de investimento nesse setor, uma vez que a escolha da localização e da tecnologia pode influenciar na eficiência. / This research aims to analyze the impact of the variables size and location over the operational efficiency of sugarcane mills producing sugar and ethanol in Brazil. Thus, data concerning total milling and total production of sugar and ethanol plants, was collected regarding Brazilian sugarcane mills listed in the 2008/2009 sugarcane yearbook. A ranking of operational efficiency was developed, applying Data Envelopment Analysis (DEA) technique, through which was possible to verify which were the most efficient among 355 sugarcane mills and, therefore, compare the variables size, location and operational efficiency among the Brazilian mills. The quantitative analysis suggests that among the efficient groups, there is a major concentration of larger mills, located in the state of São Paulo. Aiming an in-depth analysis, a multiple-case study was conducted in a group of sugarcane mills, and interviews with experts in the sugarcane industry were developed. Therefore, the conclusion is that operational efficiency of sugarcane mills depends on the variable location, as larger mills tend to invest more in technologies that provide major gain in operational efficiency. The operational efficiency depends also on the location of the sugarcane mill, as the state of São Paulo provides favorable edaphoclimatic conditions for the juice extraction of sugarcane with a higher level of sucrose content, hence possibly having influence over the operational efficiency. This study, therefore, provides subsidies so that managers may obtain higher levels of operational efficiency, as well as support decisions of investments in the sugarcane industry, as the decisions concerning location and size may influence the sugarcane mill efficiency.
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Análise da eficiência relativa das usinas mini-mills da Gerdau S.A. nas Américas: Um estudo a partir da análise envoltória de dadosFerreira, Fernanda Baldasso 27 February 2012 (has links)
Submitted by William Justo Figueiro (williamjf) on 2015-07-02T22:54:04Z
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Previous issue date: 2012 / UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos / Em decorrência das novas condições de mercado, marcado pelas privatizações, crises e novos entrantes, a indústria siderúrgica têm buscado o aprimoramento da gestão dos seus processos, através da maximização da produção e otimização dos insumos. Neste contexto, essa dissertação tem como objetivo analisar os fatores determinantes da eficiência nas usinas minimills da Gerdau S.A. localizadas em diferentes países das Américas do Sul e Norte. Trata-se de um estudo descritivo e exploratório, com abordagem quantitativa, realizado com dados dos anos de 2009 e 2010. Foi utilizado o procedimento de estudo de caso, incluindo 24 unidades na análise. Com a utilização da metodologia da Análise Envoltória de Dados (DEA) foi possível mensurar a eficiência técnica e econômica relativa das usinas selecionadas e identificar as unidades benchmarks. Os principais achados evidenciam que as usinas brasileiras são as mais eficientes tecnicamente, sendo os fatores relevantes para tais resultados a sua produtividade nos insumos de número de acidentes e tempo de parada dos seus equipamentos. Um grupo de usinas americanas também foi considerado tecnicamente eficiente se destacando na produtividade dos inputs de ativo operacional e mão-de-obra. Ao substituir os insumos por seus preços relativos fica evidente a superioridade nos resultados das usinas brasileiras, sendo estas mais produtivas nos três insumos da análise de eficiência econômica: ativo operacional, despesas com mão-de-obra e custo do aço. / As a result of new market conditions, influenced by privatizations, crises and newcomers, the steel industry has sought the improvement of its management process, through production maximization and input optimization. In this context this dissertation aims to analyze the determining factors for the efficiency of Gerdau’s mini-mills, located in different countries of South and North America. This is a descriptive and exploratory study, with quantitative approach, based on data from the years 2009 and 2010. Case study was the procedure adopted, including 24 units of analysis. With the use of the Data Envelopment Analysis (DEA) methodology it was possible to measure the technical and economic efficiency of the selected mills, as well as to identify the benchmarks. The main findings show that the Brazilian mills are the most technically efficient; the relevant factors behind these results are their productivity in the safety incident input and low equipment downtime. A group of American mills was also considered technically efficient due to high productivity in the operational assets and labor inputs. By replacing the inputs for their relative prices, it becomes evident the superiority of the Brazilian mills in terms of result, which were more productive in the three economic efficiency analysis inputs: operational assets, administrative expenditure and costs of steelmaking.
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Análise e otimização termo-econômica-ambiental aplicada à produção combinada de açúcar, álcool e eletricidade. / Thermo-economic-environmental analysis and optimization applied to the combined production of sugar, ethanol and electricity.Luiz Felipe Pellegrini 18 December 2008 (has links)
O presente trabalho objetiva a obtenção de configurações ótimas para geração conjunta de energia eletromecânica e calor em usinas sucroalcooleiras, avaliando o impacto destas nos custos de produção de açúcar, álcool e eletricidade. Desta maneira, uma proposta para a avaliação do uso racional da energia em usinas é desenvolvida, utilizando as análises exergética e termoeconômica como ferramentas de avaliação das alternativas propostas sob o ponto de vista da termodinâmica, da análise econômico-financeira e da perspectiva ambiental. Após a apresentação dos principais processos de conversão de energia de uma usina sucroalcooleira, uma análise exergética é desenvolvida a fim de identificar os principais mecanismos de geração de entropia e propor alternativas para melhorar o desempenho termoeconômico- ambiental da usina. O sistema de cogeração é identificado como o principal destruidor de exergia e diversas configurações são propostas para esse sistema, incluindo outras modificações relacionadas aos processos de produção de açúcar e álcool. As propostas incluem a elevação dos parâmetros de geração de vapor nas caldeiras, maior integração térmica dos processos, eletrificação dos acionamentos mecânicos e uso de sistemas avançados de cogeração, considerando sistemas com vapor supercrítico e ciclos combinados com gaseificação de biomassa. Para avaliar o impacto dessas alterações no desempenho termodinâmico da usina, propõe-se o uso do custo em base exergética dos produtos da usina. Mostra-se que o aumento da geração de eletricidade excedente está diretamente relacionado ao melhor desempenho dos processos de produção de açúcar e álcool. Os sistemas avançados de cogeração são capazes de gerar muito mais eletricidade excedente quando comparados aos sistemas convencionais. Essa situação implica um aumento da rentabilidade da eletricidade frente aos demais produtos, mostrando a importância desse produto para o lucro da usina. As análises de viabilidade econômico-financeiras indicaram que para os sistemas convencionais o par 67 bar e 480°C apresenta o melhor benefício financeiro atualmente; ainda a eletrificação das moendas só se justifica em casos de ampliação da capacidade de moagem ou substituição das turbinas por esgotamento da vida útil. O sistema supercrítico é mais atrativo economicamente frente aos ciclos combinados com gaseificação atmosférica. Finalmente, é proposta uma discussão sobre a renovabilidade dos processos baseada em um índice exergético de renovabilidade, trazendo uma nova visão sobre a renovabilidade das usinas como produtoras de fontes de energia renovável. / This thesis aims at obtaining optimal configurations of cogeneration systems for sugarcane mills, analyzing its impacts on the production of sugar, ethanol and electricity. In this sense, it is proposed the assessment of the rational use of energy inside the mill, using exergy and thermoeconomic analysis as evaluation tools of each alternative based on different criteria: thermodynamics, economics and finance, and environmental impacts. After a brief discussion regarding the different energy conversion processes used in sugarcane mill, an exergy analysis is developed in order to identify the main sources of irreversibilities, and also to propose alternatives to improve the thermo-economic-environmental performance of the mill. The cogeneration system is shown to be the process which generates more entropy among all; hence different configurations are developed, including changes in the sugar and ethanol production processes. These modifications include: higher steam temperature and pressure in the boiler, better thermal integration among the processes, electrification of the milling system, and the use of more advanced cogeneration systems, considering supercritical steam systems and biomass integrated gasification combined cycles. For the evaluation the impact of these configurations on the thermodynamic performance of the mill, it is used the exergybased cost. It is shown that the higher the generation of excess electricity is, the better is the thermodynamic performance of the mill. Advanced cogeneration systems are able to generate much more electricity than conventional ones. This means a better profitability of those, increasing the importance of electricity for the profit of the mill. Economical feasibility analyses show that the best option for power generation in conventional cogeneration systems is with steam temperature of 480°C and pressure of 67 bar, while electrification of mills are only interesting if there is a need of replacement the turbines due to increasing capacities or end of lifetime. Supercritical steam system is more economic attractive than combined cycles based on atmospheric gasification. Finally, a discussion on the renewability of processes is made based on an exergy index of renewability.
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Análise e otimização termo-econômica-ambiental aplicada à produção combinada de açúcar, álcool e eletricidade. / Thermo-economic-environmental analysis and optimization applied to the combined production of sugar, ethanol and electricity.Pellegrini, Luiz Felipe 18 December 2008 (has links)
O presente trabalho objetiva a obtenção de configurações ótimas para geração conjunta de energia eletromecânica e calor em usinas sucroalcooleiras, avaliando o impacto destas nos custos de produção de açúcar, álcool e eletricidade. Desta maneira, uma proposta para a avaliação do uso racional da energia em usinas é desenvolvida, utilizando as análises exergética e termoeconômica como ferramentas de avaliação das alternativas propostas sob o ponto de vista da termodinâmica, da análise econômico-financeira e da perspectiva ambiental. Após a apresentação dos principais processos de conversão de energia de uma usina sucroalcooleira, uma análise exergética é desenvolvida a fim de identificar os principais mecanismos de geração de entropia e propor alternativas para melhorar o desempenho termoeconômico- ambiental da usina. O sistema de cogeração é identificado como o principal destruidor de exergia e diversas configurações são propostas para esse sistema, incluindo outras modificações relacionadas aos processos de produção de açúcar e álcool. As propostas incluem a elevação dos parâmetros de geração de vapor nas caldeiras, maior integração térmica dos processos, eletrificação dos acionamentos mecânicos e uso de sistemas avançados de cogeração, considerando sistemas com vapor supercrítico e ciclos combinados com gaseificação de biomassa. Para avaliar o impacto dessas alterações no desempenho termodinâmico da usina, propõe-se o uso do custo em base exergética dos produtos da usina. Mostra-se que o aumento da geração de eletricidade excedente está diretamente relacionado ao melhor desempenho dos processos de produção de açúcar e álcool. Os sistemas avançados de cogeração são capazes de gerar muito mais eletricidade excedente quando comparados aos sistemas convencionais. Essa situação implica um aumento da rentabilidade da eletricidade frente aos demais produtos, mostrando a importância desse produto para o lucro da usina. As análises de viabilidade econômico-financeiras indicaram que para os sistemas convencionais o par 67 bar e 480°C apresenta o melhor benefício financeiro atualmente; ainda a eletrificação das moendas só se justifica em casos de ampliação da capacidade de moagem ou substituição das turbinas por esgotamento da vida útil. O sistema supercrítico é mais atrativo economicamente frente aos ciclos combinados com gaseificação atmosférica. Finalmente, é proposta uma discussão sobre a renovabilidade dos processos baseada em um índice exergético de renovabilidade, trazendo uma nova visão sobre a renovabilidade das usinas como produtoras de fontes de energia renovável. / This thesis aims at obtaining optimal configurations of cogeneration systems for sugarcane mills, analyzing its impacts on the production of sugar, ethanol and electricity. In this sense, it is proposed the assessment of the rational use of energy inside the mill, using exergy and thermoeconomic analysis as evaluation tools of each alternative based on different criteria: thermodynamics, economics and finance, and environmental impacts. After a brief discussion regarding the different energy conversion processes used in sugarcane mill, an exergy analysis is developed in order to identify the main sources of irreversibilities, and also to propose alternatives to improve the thermo-economic-environmental performance of the mill. The cogeneration system is shown to be the process which generates more entropy among all; hence different configurations are developed, including changes in the sugar and ethanol production processes. These modifications include: higher steam temperature and pressure in the boiler, better thermal integration among the processes, electrification of the milling system, and the use of more advanced cogeneration systems, considering supercritical steam systems and biomass integrated gasification combined cycles. For the evaluation the impact of these configurations on the thermodynamic performance of the mill, it is used the exergybased cost. It is shown that the higher the generation of excess electricity is, the better is the thermodynamic performance of the mill. Advanced cogeneration systems are able to generate much more electricity than conventional ones. This means a better profitability of those, increasing the importance of electricity for the profit of the mill. Economical feasibility analyses show that the best option for power generation in conventional cogeneration systems is with steam temperature of 480°C and pressure of 67 bar, while electrification of mills are only interesting if there is a need of replacement the turbines due to increasing capacities or end of lifetime. Supercritical steam system is more economic attractive than combined cycles based on atmospheric gasification. Finally, a discussion on the renewability of processes is made based on an exergy index of renewability.
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