Questão 2694163

• Banca: FADESP
• Órgão: BANPARÁ
• Ano: 2018
• Provas: FADESP - 2018 - BANPARÁ - Engenheiro Eletricista
• Disciplina: Engenharia Mecânica
• Assuntos: Sistemas de Refrigeração (ciclo, componentes e psicrometria); Sistemas Termomecânicos

A cogeração corresponde a produção simultânea de diferentes formas de energia útil a partir de uma mesma fonte energética primária. Considerando, por exemplo, uma unidade de processo, produzindo e fornecendo calor (para cozimento, secagem, lavagem, etc) na forma de vapor ou agua quente. Seja, uma outra unidade de processo que utiliza energia eletromecânica (bombas, compressores iluminação, etc). A primeira unidade de processo pode usar o vapor de seu processo para gerar energia elétrica e atender a segunda unidade. Diferentes ciclos são utilizados para configuração de centrais de cogeração entre eles o ciclo a vapor, a gás, a diesel e combinado. Se a disposição de componentes do ciclo é topping, a geração prioriza o atendimento da demanda eletromecânica, enquanto a de disposição bottoming prioriza a demanda térmica. O gás natural poderá viabilizar a inserção do componente térmico na matriz energéticas brasileira, contribuindo para reduzir o impacto da atriz energética atual, susceptível a fatores climáticos de larga escala. Nesta utilização, a cogeração é uma alternativa que obtém rendimentos na ordem de 80% além de reduzido impacto ambiental. A respeito da utilização da cogeração em seus diversos ciclos pode-se afirmar corretamente:

• A. o ciclo diesel de cogeração fornece eletricidade e vapor.
• B. o ciclo a gás faz uso de caldeiras e turbinas combinadas.
• C. o ciclo a vapor faz uso de um conjunto de geradores acoplados com compressor/câmera de combustão/turbina.
• D. o ciclo combinado que acopla turbina a gás com caldeira de recuperação como unidade bottoming e turbina a vapor como unidade topping tem vantagem de duplo conjunto de produção eletromecânica.
• E. apesar da parcela de calor gerado no regime bottoming ser inferior ao do topping, para empresas cujo atendimento térmico (vapor, água quente ou fria) da unidade de processo é prioritário (paridade térmica) o emprego da disposição topping é favorecido.

Gabarito: E

Comentários

• A) o ciclo diesel de cogeração fornece eletricidade e ar.

  B) o ciclo a vapor faz uso de caldeiras e turbinas combinadas.

  C) o ciclo a gás faz uso de um conjunto de geradores acoplados com compressor/câmera de combustão/turbina.

  D) o ciclo combinado que acopla turbina a gás com caldeira de recuperação como unidade bottoming e turbina a vapor como unidade topping tem vantagem de produzir energia térmica no primeiro ciclo e energia eletromecânica no segundo.

  E) apesar da parcela de calor gerado no regime bottoming ser inferior ao do topping, para empresas cujo atendimento térmico (vapor, água quente ou fria) da unidade de processo é prioritário (paridade térmica) o emprego da disposição topping é favorecido.

  Ele basicamente informou que o topping é melhor que o bottoming por questões de aproveitamento/eficência, mas que o bottmoing é utilizado quando a prioridade é a energia térmica.

  Complementar:

  Bottoming - consiste em gerar inicialmente energia térmica em um processo e em seguida utilizar o calor residual para gerar energia elétrica/mecânica. Da energia disponibilizada pelo combustível, o primeiro aproveitamento se dá para o aproveitamento de calor útil a elevadas temperaturas, e em seguida para a geração de energia eletromecânica.

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  Topping - Neste ciclo, ocorre primeiro a produção de energia elétrica através dos gases de combustão a uma temperatura mais elevada, seguida da utilização da energia residual em forma de calor para o processo. Da energia disponibilizada pelo combustível, o primeiro aproveitamento se dá para a geração de energia eletromecânica (altas temperaturas), e em seguida para o aproveitamento de calor útil.