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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/20911
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Campo DCValorIdioma
dc.creatorCorreia, Victor Hugo Lôbo-
dc.date.accessioned2021-08-30T17:22:29Z-
dc.date.available2021-03-18-
dc.date.available2021-08-30T17:22:29Z-
dc.date.issued2021-02-23-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/20911-
dc.description.abstractThe food and beverage industry presents the highest rate of electricity consumption in the Brazilian industrial sector. In this sector, the dairy industry is remarkable because it represents an important activity for the national economy and has a high energy demand. In this context, the present study aims to synthesize and to optimize a polygeneration system for a dairy industry located in João Pessoa, Northeast Brazil, in order to improve energy efficiency and economic indicators. Initially, for each utility the monthly, daily, and hourly demand profiles were established over a representative year. The industry energy demands are steam, hot water, electricity, and chilled water. Based on the energy demands, a superstructure was built to represent all the possible processes and connections of the energy supply system and using commercially available equipment and locally available energy sources. The optimization model is based on mixed-integer linear programming and its objective function is to minimize the total annual costs of the polygeneration system. The model determines the optimal combination between pieces of equipment, connections, and energy sources inside the superstructure. Also, sensitivity analyses were carried out to assess the system’s behavior under variations of energy demands, fuel costs, and the capital recovery factor. The optimal system showed a reduction of 25,38% in the total annual cost when compared to the reference system which the optimization model does not allow the use of cogeneration and renewable energy. This reduction is reached by the combination of diesel and natural gas generators with electricity purchase from the local grid to meet electricity and chilled water demands. As a result of the sensitivity analysis, the optimal system demonstrated a good performance under fuel price variations, maintaining its original configuration in most of the scenarios. Regarding demand variations, the optimal solution does not present a resilient behavior.pt_BR
dc.description.provenanceSubmitted by Ariadne Cristina Moura (ariadne.moura@academico.ufpb.br) on 2021-08-25T12:54:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) VictorHugoLôboCorreia_Dissert.pdf: 1767331 bytes, checksum: cdb56a9b1ddb5bed400928ba55a08c7f (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Biblioteca Digital de Teses e Dissertações BDTD (bdtd@biblioteca.ufpb.br) on 2021-08-30T17:22:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) VictorHugoLôboCorreia_Dissert.pdf: 1767331 bytes, checksum: cdb56a9b1ddb5bed400928ba55a08c7f (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-08-30T17:22:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) VictorHugoLôboCorreia_Dissert.pdf: 1767331 bytes, checksum: cdb56a9b1ddb5bed400928ba55a08c7f (MD5) Previous issue date: 2021-02-23en
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal da Paraíbapt_BR
dc.rightsAcesso abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectProcessamento de leitept_BR
dc.subjectProgramação linear inteira mistapt_BR
dc.subjectEnergiapt_BR
dc.subjectSistema energéticopt_BR
dc.subjectMultigeraçãopt_BR
dc.subjectMilk processingpt_BR
dc.subjectMixed-integer linear programmingpt_BR
dc.subjectEnergypt_BR
dc.subjectEnergy systempt_BR
dc.subjectMultigenerationpt_BR
dc.titleSíntese e otimização de um sistema de poligeração para uma indústria de laticíniospt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Carvalho, Monica-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7491245049317833pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5701599858595853pt_BR
dc.description.resumoO segmento de alimentos e bebidas apresenta o maior consumo energético no setor industrial brasileiro. Dentro deste setor, pode-se destacar a indústria de laticínios, que representa uma atividade de grande importância para a economia nacional e possui uma alta demanda energética. Em vista disso, o presente trabalho tem o objetivo de realizar a síntese e otimização de um sistema de poligeração para uma indústria de laticínios localizada em João Pessoa/PB. Inicialmente, para cada utilidade foram determinados os perfis de demanda para eletricidade, vapor, água gelada e água quente. Construiu-se uma superestrutura para representar as alternativas de fornecimento de energia, utilizando equipamentos comercialmente disponíveis e fontes energéticas disponíveis localmente. Para a otimização, foi utilizado um modelo de programação linear inteira mista com a função objetivo de minimizar o custo anual total do sistema energético. O modelo de otimização determinou a combinação ótima de equipamentos, conexões e fontes energéticas. Também foram realizadas análises de sensibilidade para avaliar o comportamento do sistema em relação a variações nas demandas energéticas, custo dos combustíveis e no fator de recuperação do capital. O sistema ótimo apresentou uma redução de 25,38% no custo anual quando comparado com o sistema de referência, no qual foram excluídas as possibilidades de cogeração e utilização de fontes renováveis. Essa redução ocorreu devido à combinação de geradores (a gás natural e diesel) com a compra de eletricidade da concessionária local para atender a demanda de eletricidade e refrigeração. Por meio das análises de sensibilidade, foi possível verificar que o sistema ótimo apresentou um bom desempenho diante das variações no preço dos combustíveis, mantendo sua configuração original na maioria dos cenários. Já em relação à variação da demanda, o sistema não apresentou comportamento resiliente.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEngenharia Mecânicapt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.publisher.initialsUFPBpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICApt_BR
Aparece nas coleções:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

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