[pt] AVALIAÇÃO METROLÓGICA DE UM DISPOSITIVO SERVO-HIDRÁULICO PARA MITIGAÇÃO DE INCRUSTAÇÃO EM TROCADORES DE CALOR INDUSTRIAIS

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: JEFFERSON LUIZ RANGEL RIOS
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] TROCADOR DE CALOR; [pt] CALIBRACAO DE INSTRUMENTOS; [pt] LIMPEZA POR ESFERAS ABRASIVAS; [pt] ESFERA ABRASIVA; [pt] MITIGACAO DE INCRUSTACOES; [pt] METROLOGIA; [en] HEAT EXCHANGER; [en] INSTRUMENT CALIBRATION; [en] ABRASIVE SPHERES CLEANING PROCESS; [en] ABRASIVE SPHERES; [en] MITIGATION OF BIOFOULING; [en] METROLOGY
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=51537&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=51537&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.51537

[pt] Incrustações em trocadores de calor são inevitáveis e provocam a redução da sua efetividade térmica e aumento nos custos de bombeamento. Esta dissertação objetiva validar um dispositivo alternativo de limpeza de trocadores de calor, que automatiza o processo e não requer a interrupção do processo industrial que faz uso de trocadores. A motivação da pesquisa resultou do desafio imposto ao Programa de Metrologia da PUC-Rio para conceber uma solução inovadora para realizar a limpeza on-line de trocadores de calor de hidrogeradores, viabilizada com financiamento do setor elétrico e que motivou esta dissertação. A metodologia de desenvolvimento da pesquisa de mestrado perseguiu duas estratégias de otimização: (i) aprimorar a hidrodinâmica dos circuitos hidráulicos do dispositivo de limpeza concebido, visando reduzir custos de bombeamento e (ii) simular o número de ciclos mínimos de limpeza para assegurar que todos os tubos do trocador de calor sejam visitados por artefatos de limpeza. Dentre os resultados consolidados, destacam-se: (i) melhoria dos fluxos hidrodinâmicos nos distintos tramos hidráulicos do dispositivo servo-hidráulico de limpeza; (ii) confiabilidade metrológica do sistema de medição embarcada no equipamento e (iii) desenvolvimento de modelagem probabilística capaz de prever o número de ciclos de limpeza capaz de assegurar eficácia do procedimento de limpeza do trocador, o que contribui para o seu entendimento. Os ensaios de desempenho realizados em laboratório suportam a conclusão de que a pesquisa de mestrado foi capaz de validar e disponibilizar uma versão hidrodinamicamente mais eficiente e operacionalmente mais eficaz do dispositivo de limpeza originalmente concebido.