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Dissertação CONTROLE DA INJEÇÃO DE CATALISADOR EM UMA UNIDADE PILOTO TIPO FCC A FRIO.pdf: 3413557 bytes, checksum: 5abbf7dd3a8cab8c21085e585d6282f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-15T15:07:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2015-08-31 / CNPQ / O Craqueamento Catalítico Fluidizado (FCC) é largamente utilizado no processo de refino do petróleo para transformar hidrocarbonetos de baixo valor comercial em produtos de elevado valor agregado, como gasolina, diesel e GLP. A crescente demanda de combustíveis fósseis, que são recursos não renováveis, requer melhor compreensão do processo e da operação, desafios que tem atraído o interesse da indústria e da academia pelo FCC. Esse processo é bastante competitivo e está em continuo desenvolvimento tecnológico, cujas pesquisas estão divididas em duas grandes linhas: modelos fluidodinâmicos frios e modelos cinéticos. A combinação das informações obtidas nas linhas de pesquisas deve retornar ao processo industrial e garantir a competitividade. Com essa perspectiva, foi construída uma Unidade Piloto a Frio (UPF), no Departamento de Energia Nuclear da UFPE, para a investigação de parâmetros fluidodinâmicos no riser da unidade com auxílio das medidas de transmissão gama. A transmissão gama é requerida como método não intrusivo para medir a distribuição da concentração do catalisador no reator do FCC o riser. Com a operação da UPF realizam-se medidas em tempo real de pressão, vazão, intensidade da radiação, com a condição de que a automação garante que as variáveis do sistema estão sob controle. Este controle é necessário para realização das medidas porque as hipóteses dos modelos matemáticos para simular o escoamento bifásico ar–catalisador de FCC, assumem que o sistema é um leito fluidizado circulando em regime estacionário. Numa unidade piloto como no processo industrial, o controle da injeção de catalisador é um processo de extrema importância, pois a eficiência da reação de craqueamento dos hidrocarbonetos depende da concentração e da distribuição do catalisador no riser. No presente trabalho foi desenvolvido um novo tipo de injetor de sólidos, com desempenho avaliado em função da pressão, intensidade gama e da estabilidade do sistema sob controle automatizado. Os resultados apresentados demonstram que as variáveis do processo, medidas em tempo real, apresentaram a precisão requerida para a operação do sistema em regime estacionário. / The Fluid Catalyst Cracking FCC is a worldwide used process in petroleum refinery aiming to break fossils long carbohydrates chains into more commercial interesting products as gasoline, diesel, GLP. Increasing demand for renewable energy due to time limiting of the fossils sources and also for environmental reasons requires a continuous development and innovation of the FCC process. Such a demand brings technologic and academic efforts in order to keep FCC as a competitive commercial process. Therefore, the research follows two big lines: fluid dynamics and kinetic which for physical models are developed to simulate industrial plants for studying and return the obtained innovation. Looking for such a research perspective a cold model UPF was installed at Nuclear Energy Department of UFPE for fluid dynamic parameters investigation by means of gamma ray transmission measurements. The nuclear nonintrusive technique is required in the riser for the solid concentration distribution measurements. Online measurements of pressure, flow and gamma intensity are carried out during UPF automated operation that is keeping by control a stead state regime. Such operational conditions are assumed in the hypotheses of mathematical models that air-FCC catalyst flow can be simulated as a circulating fluidized bed in a stead state regime. As for a pilot unit in industrial plants the solid injection in riser is very important as the catalyst concentration distribution maps the cracking reactions, therefore, determining process efficiency. In this work a new solid injector was developed, its capability in keeping stable operational conditions was demonstrated by pressure and gamma intensity measurements under automation control.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/16622 |
| Date | 31 August 2015 |
| Creators | Moura, Alex Elton de |
| Contributors | Dantas, Carlos Costa |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Tecnologias Energeticas e Nuclear, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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