Orientadora : Profª Drª. Monica Beatriz Kolicheski / Co-orientadores: Prof. Msc. Mauricy Kawano / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Mestrado Profissional em Meio Ambiente Urbano e Industrial, em parceria com o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial e a Universität Stuttgart. Defesa: Curitiba, 14/08/2015 / Inclui referências : f. 125-131 / Resumo: Com o aumento de atividades e investimentos no setor petroquímico brasileiro a partir da década de 1980 do século XX, houve uma preocupação e interesse geral na redução das emissões em tanques de armazenamento, tanto do ponto de vista ambiental quanto do ponto de vista econômico. Devido a crescente demanda e necessidade de reservas cada vez maiores para abastecimento das cidades, tanto as refinarias quanto as distribuidoras precisaram aumentar o volume de armazenamento, criando novos focos de emissão de compostos orgânicos voláteis. Do ponto de vista ambiental, a redução das emissões de compostos orgânicos voláteis reflete em uma melhoria na eficiência energética, pois a redução da evaporação do produto garante o melhor aproveitamento em seu uso. Proporciona também uma redução da poluição e consequentemente melhoria na qualidade de vida na vizinhança. Já a partir do ponto de vista econômico e financeiro, é vantajoso e interessante para empresas que armazenam produtos voláteis investir em um sistema de redução de emissão, garantindo o retorno de seu investimento por meio da redução nas perdas dentro de um período determinado, com taxa de retorno previamente estipulados. Com o objetivo de determinar um parâmetro confiável para a decisão de investimento em um dos dispositivos de controle de emissão, o teto flutuante interno, avaliou-se a literatura e software disponibilizado pela U.S.EPA (Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos) utilizando simulações de perdas por evaporação de acordo com características das instalações do tanque considerado e comparar estas com condições reais de armazenamento a partir de ensaios em escala piloto. Tanto para os ensaios quanto para as simulações, foram variadas as características construtivas do tipo de teto (fixo e flutuante), dimensionais (diâmetro e altura), operacionais (volume de preenchimento), do fluido armazenado e condições ambientais de armazenamento, para encontrar a solução construtiva e economicamente mais adequada ao tanque, elaborando assim uma ferramenta de decisão para os projetistas e investidores. No decorrer do trabalho, foi possível apresentar e classificar condições e situações nos tanques de armazenamento, bem como suas influências sobre as perdas por emissão fugitiva. A partir de um comparativo entre perdas percentuais encontradas nas simulações utilizando o software TANKS 4.09d, disponibilizado pela U.S.EPA, do modelamento matemático simplificado desenvolvido neste trabalho e dos resultados encontrados nos ensaios em protótipos, foi possível avaliar e validar o modelamento matemático como uma ferramenta simplificada de cálculo de emissão para tanques com ou sem tetos flutuantes internos. A partir desta relação de redução nas perdas, foi possível propor um método para avaliação financeira de implantação dos tetos flutuantes internos como solução de redução de emissão com previsão de retorno de investimento. Palavras-chave: Perdas percentuais, Emissões fugitivas, Compostos orgânicos voláteis, Eficiência. Combustíveis. Petroquímica. / Abstract: With the increase of activities and investments in the Brazilian petrochemical industry to since the 1980s of XX century , there was a concern and general interest in reducing emissions in storage tanks, from an environmental point of view and from an economic point of view. Due to increasing demand and need for increasing reserves to supply the cities, refiners and dealers had to increase its volume of storage , creating new emission focus of volatile organic compounds. From an environmental point of view, the reduction of emissions of volatile organic compounds reflected in an improvement in energy efficiency, because reducing the evaporation of the products ensure their best advantage in their use. It also provides the pollution reduction and consequently improve the quality of life in the neighborhood. From the economic and financial point of view , it is advantageous and interesting for companies that store volatiles invest in an emissions reduction systems, ensuring return on investment through its reduction in losses within a period , with rate return previously determine. In order to determine a reliable parameter for investment decision on one of emission control devices - the internal floating roof - intended to evaluate the literature and software available from U.S. EPA (Environmental Protection Agency of the United States) through evaporative losses simulations according to characteristics of the tank facilities considered and compare these with actual storage conditions from tests on a pilot scale. For both tests as for the simulations, will vary the constructive characteristics of the ceiling type (fixed and floating), dimensional (diameter and height), operating (fill volume), the stored fluid and environmental storage conditions, to find constructive solution and economically appropriate to the tank, thereby developing a decision tool for designers and investors. While this work, it was possible to present and sort conditions and situations in the storage tanks , as well as their influences on losses fugitive emissions. From a comparison between percentage losses found in the simulations using the TANKS 4.09d software, made by the USEPA , the simplified mathematical model developed in this study and the results found in tests on prototypes, it was possible to assess and validate the mathematical modeling as a tool simplified emission calculation for tanks with or without inner floating roofs. From this reduction in loss ratio, it was possible to propose a method for financial evaluation of implementation of internal floating roofs as emission reduction solution with investment return evaluation. Keywords: Percentage losses, fugitive emissions , volatile organic compounds , Efficiency . Fuels. Petrochemical.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/41202 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Oliveira, Raphael Adryano Araujo de |
| Contributors | Kawano, Mauricy, Universidade Federal do Paraná. Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente Urbano e Industrial, SENAI, Universität Stuttgart, Kolicheski, Mônica Beatriz |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 152 f. : il. algumas color. , tabs., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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