AV1 FLUXO 2021

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Universidade Estácio de Sá
	Nome: 
	Matrícula: 
	Disciplina: Máquinas de Fluxo
	Código: CCE
	Data: 30/04/2021
	Campus: Santa Cruz 
	Turma: 3001
	AV1
	Nota:
	Nota por extenso:
	Visto do Professor:
	Nota revista:
	Nota por extenso:
	Visto do Professor:
Um Engenheiro Consultor foi contratado por uma empresa produtora de alumínio primário, a partir da bauxita. Trata-se de uma empresa multinacional brasileira cujo projeto nesse primeiro momento é sigiloso, apenas com informações de domínio do Conselho de Administração e da Diretoria Executiva. O Projeto encontra-se na fase que antecede a Engenharia Básica, que será contratada mais tarde junto a um escritório de Engenharia. O Projeto consiste em um novo site a ser instalado em uma cidade próxima às minas de sua propriedade, ampliando sua capacidade de processamento. O novo local escolhido foi adquirido anos atrás dentro de um processo de expansão de ativos e possui a infraestrutura adequada dentro de um parque industrial incentivado pelo município e estado. Próximo de linhas de transmissão elétrica e ao lado de um corpo hídrico adequado para o seu tipo de operação. Como é uma empresa eletrointensiva produz parte de sua energia elétrica em diversos locais no país e tem contratos firmes de compra de energia adicional de empresas de energia eólica e eventualmente faz compras também no Mercado Livre de Energia.
Trata-se de uma empresa preocupada com o Meio Ambiente. O Diretor Pesquisa, Desenvolvimento e Novos Negócios identificou uma região onde com base em estudos preliminares possui um rio com perfil hídrico adequado à instalação de uma Hidrelétrica, com volume, velocidade, proximidade com torres de rede elétrica, etc., adequados para uma Usina a fio d’água. Após a assinatura de uma Carta de Intensão com a empresa rural proprietária do local decidiu-se fazer um estudo mais profundo, que será objeto de trabalho na Fase 2 da consultoria ora contratada.
QUESTÃO 1
Você é um Engenheiro da empresa contratante e está dando apoio técnico ao Consultor. Considerando que no parque industrial onde será construída a nova planta existe a disponibilidade de gás natural e que a empresa irá usá-lo, pretende-se instalar um sistema de Cogeração em sua Área de Utilidades. Como etapas de seu trabalho responda com suas palavras:
A) Faça a descrição do processo de engenharia do ciclo combinado definido no desenho preliminar abaixo. Não vale descrição genérica do ciclo combinado. É preciso descrição detalhada de todas as etapas. 
B) Qual a importância de se instalar essa termoelétrica junto a um corpo hídrico e qual o seu impacto potencial global ao meio ambiente
C) Inspirado no processo apresentado cite 4 utilidades que podem ser fornecidas em uma planta de cogeração 
Lembre-se de que a geração de energia elétrica a partir de usinas termelétricas ganhou espaço no parque gerador brasileiro nos últimos anos e, dentre elas o uso da tecnologia a ciclo combinado, onde sistemas de geração a gás e vapor operam em conjunto e tem sido empregada nessas usinas. 
Muitas empresas aproveitando o ciclo combinado tem implantado plantas de Cogeração, que é o nome dado a um sistema de eficiência energética elevada, baseada na geração simultânea de energias elétrica e térmica a partir de um combustível renovável ou não renovável. 
Exemplos de fontes renováveis são: biomassa florestal, bagaço da cana, óleos vegetais, casca de arroz e lixo, enquanto que na categoria das não renováveis estão diesel, óleo combustível, gás natural, carvão mineral e urânio
Prova Petrobras/ Cesgranrio 211- Modificada
a) O ar é captado pelo compressor axial da turbina, ele manda esse ar comprimido para a câmara de combustão onde ocorre a queima dos gases. Depois esses gases vão para a turbina, onde irá enviar os gases de exaustão para um trocador de calor. Nesse trocador ocorre a troca do calor com a água, que vai gerar vapor.
Uma bomba centrífuga vai mandar a água para dentro do trocador de calor, onde ocorrerá a troca de calor internamente, e assim vai gerar vapor. O vapor irá descer, passar pela turbina a vapor onde vai girar o eixo, depois por um trocador de calor e pela bomba, que vai para o circuito e se repete.
b) Por ela facilitar a captação de água. Se não tiver cuidado com a filtragem, vai ter o risco de jogar alguns gases fora de especificação para o meio ambiente.
c) Água, Vapor, energia elétrica, ar comprimido. 
QUESTÃO 2
A nova planta terá uma ETE (Estação de Tratamento de Efluentes) com lodos ativados e secundário, que receberá as correntes de efluentes industriais e sanitários da empresa. Após o tratamento haverá o descarte do efluente no rio, como corpo receptor. Pretende-se no futuro instalar na ETE um sistema de reutilização de água para uso no processo, lavagem de pátios, jardinagem, etc.
Nessa Fase 1 do Projeto você e o Consultor estão prevendo o uso de 3 Bombas centrífugas na Estação. Faça um arrazoado técnico justificando com suas palavras o tipo de rotor que será escolhido ao preencherem a Folha de Dados preliminar de equipamentos, que será usada para levantamento de custos 
Um rotor aberto será utilizado, pois um rotor fechado traria problemas de partículas obstruindo o rotor. 
QUESTÃO 3
 A planta industrial terá também uma ETA (Estação de Tratamento de Águas) com captação do rio. Observe a questão do ENADE abaixo que retrata uma ATA típica. Com o objetivo de levantamento de equipamentos para a Lista Preliminar de orçamento responda os itens a seguir:
Que tipos de rotores são usados para aplicações de bombas centrífugas em ETA na captação e no tanque de distribuição de água tratada. Justifique sua resposta, com suas palavras fazendo um arrazoado técnico 
 	São utilizados São usados Rotores Fechados, pois não apresenta partícula nos fluídos, por ser tratado.
QUESTÃO 4
As fotos a seguir foram tiradas de um rotor de uma bomba centrífuga utilizada em uma aplicação de osmose reversa em uma termoelétrica, operando fora do POP. Faça uma avaliação técnica e analise possíveis causas desse tipo de avaria, fazendo um arrazoado técnico, com suas palavras. 
	
Houve uma cavitação, as causas possíveis são as variações de pressão no olho do rotor e que irão provocar a cavitação.
O NPSH do sistema está inferior ao requerido pela bomba.