Avaliação exergética de uma central termelétrica em ciclo combinado de 532 MW localizada no nordeste do Brasil

Abstract

A análise exergética vem sendo cada vez mais adotada pelos especialistas em sistemas térmicos de geração, como ferramenta de gerenciamento energético. Esta ferramenta pode promover algumas melhorias no processo, que podem resultar no aumento da eficiência exergética do ciclo, refletindo na redução do custo da geração e das emissões. Esta dissertação teve como objetivo apresentar o balanço exergético da usina termelétrica Termopernambuco, central térmica de 532 MW em ciclo combinado, operando com gás natural, com duas turbinas a gás de 160 MW e uma turbina a vapor de 212 MW. As irreversibilidades dos componentes que constituem o ciclo térmico foram avaliadas, identificando os trechos onde ocorriam as maiores destruições de exergia. O grande desafio desta dissertação esteve relacionado ao levantamento do perfil de comportamento da eficiência exergética do ciclo, em função das horas de fogo das turbinas a gás, de forma a servir como instrumento de acompanhamento da degradação da central, ao longo de sua vida útil. Outro ponto importante desenvolvido correspondeu ao estudo da influência dos parâmetros de processo no comportamento da eficiência exergética do ciclo. A conclusão foi que, para a operação em cargas fora da nominal, houve redução no valor da eficiência exergética