Geração de energia elétrica com aproveitamento de excedente de vapor de baixa pressão

Abstract

Neste estudo foi verificado o problema de excedente de vapor de baixa e o impacto financeiro que ele traz para uma empresa do ramo petroquímico. A partir disso foram propostas três hipóteses de solução para o problema. A primeira hipótese foi a condensação do vapor excedente para reaproveitamento da água. A segunda foi a instalação de um turbogerador com sistema de condensação no escape para aproveitamento do vapor excedente através da geração de energia elétrica para uma vazão fixa de vapor de admissão de 25t/h ou variável entre 4t/h e 25t/h, além de avaliar esta hipótese com a possibilidade de desviar parte do vapor de baixa pressão que atualmente é destinado ao aquecimento de um produto da empresa, passando a utiliza-lo no turbogerador. Sendo a terceira hipótese similar à segunda, porém para uma vazão fixa de vapor de admissão de 50t/h ou variável entre 8t/h e 50t/h, sendo também avaliado esta hipótese com a possibilidade de desviar parte do vapor de baixa pressão que atualmente é destinado ao aquecimento de um produto da empresa, passando a utiliza-lo no turbogerador. Foi feito um levantamento de dados que influenciam no estudo para um período de um ano e são eles: vazão de vapor de baixa pressão emitido para a atmosfera no período de um ano, vazão de gás queimado no Flare no período de um ano e que poderia estar sendo utilizado para gerar vapor, cotação da tonelada de gás natural, cotação do dólar e cotação do valor de venda de energia elétrica. Com base na avaliação dos dados e através do conhecimento da planta petroquímica da empresa, foram propostos ajustes no processo industrial para aumentar a lucratividade para uma possível implantação, sendo que o projeto se mostrou viável financeiramente.

In this study we verified the problem of low steam surplus and the financial impact that it brings to a company in the petrochemical industry. From this, 3 hypotheses were proposed to solve the problem. The first hypothesis was the con- densation of excess steam for reuse of water. The second was the installation of a turbogenerator with condensation system in the exhaust to take advantage of sur- plus steam through the generation of electric energy for a fixed inlet steam flow of 25t/h or variable between 4t/h and 25t/h, besides evaluating This hypothesis with the possibility of deflecting part of the low steam that is currently destined to the heating of a product of the company, starting to use it in the turbogenerator. The third hypothesis is similar to the second, but for a fixed admission steam flow rate of 50t/h or variable between 8t/h and 50t/h. This hypothesis is also evaluated with the possibility of deflecting part of the low pressure steam that is currently for the heating of a product of the company, starting to use it in the turbogenerator. A survey of data that influence the study was carried out for a period of one year and they are: low pressure steam flow to the atmosphere in the 1 year period, the gas flow burned in the Flare in the period of 1 year and that could be used to generate steam, the price of the ton of natural gas, the price of the dollar and the price of the sale of electricity. About the evaluation of the data and through the knowledge of the company’s petrochemical plant, adjustments were proposed in the industrial process to maximize profitability for a possible deployment, and the project proved to be financially viable.