Itens

• MELHORIA NA ARQUITETURA DO SISTEMA DE CONTROLE DE COMBUSTÃO DE UMA CALDEIRA MODELO DZ-SD NA REFINARIA DA HYDRO ALUNORTE
  RESUMO Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma proposta de modificação no sistema de controle de pressão da fornalha da Caldeira DZ na refinaria Hydro Alunorte, com objetivo de solucionar problemas de instabilidade deste sistema durante as variações de carga da caldeira. Com esta implementação, além de contribuir para a estabilidade e controle do processo, proporcionou o aumento de velocidade de resposta da caldeira ás variações da demanda de vapor exigidas pela refinaria, implicando em aumento da confiabilidade operacional, retomada da operação automática do sistema de combustão e controle do oxigênio. A escolha da metodologia para implantação da estratégia de controle feedforward ao projeto de controle de pressão da fornalha da caldeira foi devido a sua capacidade de resolver diversos tipos de problemas em várias aplicações da engenharia, em especial nos relacionados ao controle de processos. Os resultados alcançados foram satisfatórios e contribuíram para um melhor desempenho operacional da caldeira aumentando a estabilidade do sistema de geração de vapor da refinaria.
• IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA DE REJEIÇÃO DE CARGAS (SRC) NO SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA (SEP) DA HYDRO ALUNORTE
  RESUMO O cenário elétrico brasileiro, baseado na geração centralizada através de hidrelétricas e sistema de transmissão associado composto por longas linhas de transmissão, pode, eventualmente, falhar e provocar falta de energia para seus consumidores. O processo de produção da Hydro Alunorte é altamente dependente da energia elétrica, não somente pela necessidade de alimentação de seus processos, mas também pelas grandes dificuldades de repartida da planta quando da falta de energia. Diante desta situação e considerando que a planta dispõe de geração própria capaz de suprir cerca de 70% de sua necessidade de energia, tornava-se altamente necessária e importante a elaboração e implantação de um sistema que fizesse o descarte de cargas diante da falta de energia da concessionária de energia, principalmente para preservar a geração própria e parte da produção, de forma a reduzir os prejuízos com a falta de energia e a consequente parada total da planta, bem como parte de seu processo produtivo, além de preservar as utilidades – captação e distribuição de água, geração de vapor e ar comprimido, para facilitar e agilizar a repartida do processo parado pela falta de energia, de forma a minimizar o tempo de parada e os prejuízos financeiros.
• SIMULAÇÃO DA PRODUÇÃO NA PRECIPITAÇÃO HYDRO ALUNORTE
  RESUMO O simulador da concentração de sólidos no processo produtivo da precipitação é baseado num modelo realizado através de balanços mássicos nos tanques, onde se houve a necessidade de atuar para alavancar o nível de produção diante do mercado concorrido. O simulador terá bases na nucleação, crescimento, quebra, aglomeração, solubilidade e em grande parte processo de cristalização nós precipitadores. O modelo foi usado para resolver um grande problema na variável de processo (Concentração de Massa na Cadeia Produtiva da Precipitação), devido suas grandes variações e perdas e assim prever o comportamento da produção em todo circuito até sua etapa final. Através dessas soluções, resultados numéricos e laboratoriais foram obtidos e comparados, permitindo assim uma avaliação crítica da presente metodologia da solução.
• SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DE BALANÇO POPULACIONAL USANDO A TÉCNICA DA TRANSFORMADA DE LAPLACE
  RESUMO Em sistemas particulados, os fenômenos físico-químicos são descritos por meio de equações de balanço populacional (EBP) que governa a função densidade de distribuição de tamanho de partículas, através da qual é possível prever a evolução dessa distribuição no tempo. O presente trabalho propõe a solução de problemas de balanço populacional (BP) com formulação hiperbólica e não linear sob a forma de uma equação íntegro-diferencial parcial pela aplicação da técnica de transformada de Laplace com inversão numérica. Através da solução desse problema é possível estimar a função densidade de distribuição de partículas de volume v e assim prever o comportamento dinâmico do sistema físico espacialmente homogêneo onde ocorre o transporte convectivo e difusivo de partículas com taxa de nascimento e morte. A simulação do modelo abordado foi obtida através de um código computacional em linguagem Fortran 90/95, com a sub-rotina DINLAP, da biblioteca IMSL (1991). Na simulação, os resultados numéricos gerados pela variação no coeficiente de difusão foram comparados entre si para observar os efeitos causados pelo coeficiente difusivo. Além disso, resultados gerados na simulação do modelo do presente trabalho, usando um coeficiente difusivo consideravelmente pequeno, foram comparados com um resultado publicado na literatura, o que mostrou excelente concordância. Tais observações permitiram avaliar a influência do termo difusivo presente na EBP do problema abordado, bem como a aplicabilidade da metodologia usada na solução do problema.
• ANÁLISE ENERGÉTICA DO SISTEMA DE RESFRIAMENTO DE UMA PLANTA DE COMPRESSORES DE AR MODELO ZH9000
  RESUMO O presente estudo analisa o sistema de resfriamento de uma planta de compressores de ar da refinaria de alumina Hydro Alunorte, tendo como propósito a identificação de alternativas para o sistema de resfriamento das máquinas de forma a evitar aquecimento fora das condições normais de operação. Devido a esse aquecimento, além do alto consumo de energia no processo, as máquinas têm um grande percentual de queima de componentes e o ar é produzido com uma relação de umidade maior do que a desejável. Foi realizado este estudo para analisar o processo atual, a fim de identificar as causas do sobreaquecimento dos compressores de ar e avaliar a eficiência do sistema de resfriamento, bem como a influência da qualidade da água. Essa avaliação levou à proposta de implementação de bateria de trocadores de calor à placas, no intermédio do circuito entre a planta de compressores e as torres de resfriamento, objetivando eliminar o plano de limpeza periódica dos trocadores de calor do sistema de resfriamento de cada compressor, reduzindo de indisponibilidade física dos equipamentos, em razão da eliminação da contaminação da água de resfriamento dos compressores e aumentando a eficiência da troca térmica em razão da utilização de água livre de contaminação no circuito fechado entre os trocadores de calor e os compressores de ar.
• OTIMIZAÇÃO DA JUNTA SOLDADA EM DUTOS DE AÇO CARBONO SUBMETIDA A CORROSÃO SOB TENSÃO
  RESUMO Este trabalho visa proporcionar a redução do número de trincas nas soldas de tubulações de aço carbono, onde o fluido é o licor pobre à 174°C. Através desta redução, bloqueia-se o risco de acidente por projeções de licor pobre aquecido e, por conseguinte o número de intervenções (reparos) nas linhas do processo produtivo da Hydro Alunorte. Para alcançar o objetivo deste trabalho, foram preparadas novas tubulações em aço carbono, onde a união destas se fez com metal de adição de inox. Estas soldas proporcionaram uma maior resistência à corrosão sob tensão, já que foram alteradas as propriedades na região soldada. Através deste estudo observou-se que não houve mais ocorrências de trincas nestas uniões de tubulações. Com isso, surgiu a necessidade de alterar e padronizar procedimentos de soldagem na Hydro Alunorte quando suscetível a corrosão sob tensão.
• AUTOMAÇÃO DE RECUPERADORA DE BAUXITA PARA MELHORIA DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
  RESUMO Este trabalho descreve o desenvolvimento da automação de uma uma recuperadora de bauxita, da refinaria de alumina da Hydro , em Barcarena – PA, mais especificamente na área de estocagem de bauxita, com objetivo de melhorar a eficiência energética desta máquina. A automação foi desenvolvida pela instalação de sensores de posição e implementação de programação para operação automática. A melhoria da eficiência energética foi obtida a partir da mudança na operação dos motores para atender determinada condição da produção ou necessidade de manutenção. A mudança da operação foi realizada pelo controle de velocidade da roda de caçamba e consequentemente das velocidades do giro da lança e correia transportadora. Este controle para melhoria da eficiência é incorporado ao supervisório da produção pela implementação das telas de supervisório desenvolvido neste trabalho. A mudança de operação trouxe melhoria da eficiciência que foi quantificada na redução nos custos da energia, pela redução da demanda,além da melhoria qualitativa pela redução de retrabalho, redução da manutenção e maior espectativa da vída útil da máquina. Foi determinado que o retorno de investimento é menor que 3 anos.
• ESTUDO DA INCRUSTAÇÃO DE MATERIAL RICO EM CÁLCIO NAS PAREDES DA UNIDADE DE PREPARAÇÃO DE LEITE DE CAL NA HYDRO ALUNORTE
  RESUMO A cal caracteriza-se como um importante insumo nas refinarias de alumina, pois ela contribui fortemente no controle de impurezas que em determinadas etapas do processo podem prejudicar o fluxo de produção, assim como na estabilidade do licor. Na Hydro Alunorte existe uma área própria para a extinção da cal virgem que atualmente não consegue atender a demanda máxima de leite de cal preparado exigida pelo processo. Eventualmente, a produção precisa ser reduzida, principalmente quando um dos moinhos de cal é submetido a desincrustação mecânica devido a elevada taxa de incrustação presente no seu sistema de recalque. Este estudo propõe-se a entender a fonte causadora desta incrustação, avaliar possíveis meios de mitigá-la, senão avaliar outras formas mais rápidas de limpeza deste sistema. Amostras de crosta de cal foram analisadas e os resultados obtidos levaram a necessidade de avaliar a composição química da água. O estudo sugere ser o teor de carbonato na água a principal fonte de incrustação do sistema. Foi realizado um planejamento de experimento com o objetivo de avaliar em laboratório a degradação da crosta de cal em solução cáustica, já que a aplicação desta solução para a limpeza na refinaria seria de baixo custo, e o resultado apresentou-se favorável.
• USO DE ADITIVOS POLIMÉRICOS EM ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA (ETA) SUBSTITUINDO OS COMPOSTOS DE ALUMÍNIO
  RESUMO A presente pesquisa realizou um estudo de uso de aditivos poliméricos, tais como o tanino e o poliacrilato de sódio, com a finalidade de substituir os compostos de sulfato de alumínio que são utilizados nas Estações de Tratamento de Água. Para isso, foi realizado um estudo de caso, na Estação de Tratamento de água do Terminal Petroquímico de Miramar, o qual é administrado pela Companhia Docas do Pará, neste local, foi realizada a coleta de água bruta que passou por análises físico-químicas com a finalidade de verificar a qualidade de água que é captada do poço n.º 3 dessa Estação de Tratamento. Em seguida, realizaram-se os ensaios do Tipo Jar Test ou Teste de Jarros que é um método de simulação dos processos de coagulação e floculação, realizada em nível de laboratório que permite obter água de boa qualidade facilmente separada por decantação. Essa simulação teve como objetivo a realização de uma análise comparativa entre o sulfato de alumínio, o tanino e o poliacrilato de sódio buscando verificar a viabilidade técnica de substituir o sulfato de alumínio. Após essa etapa, realizou-se uma análise comparativa entre os três produtos utilizados com a finalidade de comprovar a viabilidade econômica de substituição do sulfato de alumínio. Neste sentido, pode-se observar que as análises realizadas com o Tanino apresentaram os melhores resultados de remoção de cor e turbidez, dando à água tratada as características físico-químicas recomendadas em termos da legislação vigente. Pode-se observar que, economicamente o custo do Tratamento de água com o Tanino é maior do que o sulfato de alumínio, quando a análise é realizada em curto prazo. No entanto ao longo prazo a substituição do sulfato de alumínio pelo Tanino é viável, uma vez que a quantidade de lodo gerado no tratamento de água é menor quando comparado com o sulfato de alumínio, ou seja, o custo com o tratamento do resíduo gerado é menor, assim como a destinação final.
• USO DO CONTROLE ESTATÍSTICO DE PROCESSO (CEP) NA GESTÃO DE OPERAÇÕES PRODUTIVAS EM UMA INDÚSTRIA DO POLO INDUSTRIAL DE MANAUS
  RESUMO No Polo Industrial de Manaus (PIM), existem inúmeras empresas que fazem uso de ferramentas nos mais diversos segmentos industriais e em diferentes tipos de processos. A utilização do CEP (Controle Estatístico de Processo) nas análises das cartas de controle é fundamental para soluções de problemas de qualidade de forma a estabelecer na linha de produção das empresas do PIM. O CEP auxiliar as ferramentas da qualidade, por trazer uma visão do andamento da produção. O desenvolvimento de análises nos processos através do CEP dá um parâmetro geral do sistema de produção, por proporcionar de forma gráfica os pontos de maior variabilidade. A utilização do CEP como auxilio da gestão da qualidade, tem tornado um método eficaz. Neste contexto, traz um estudo realizado em uma empresa do PIM, através de observações diretas e das análises das cartas de controle no processo de estufagem de placa de resina termoplástica. O CEP é um método que permite conhecer o andamento da produção, dando um parâmetro da variabilidade ocorrido no decorrer do processo produtivo, através de tabelas e gráficos. Proporcionando assim, possiblidades de aplicações de métodos eficazes que influenciam na redução de problemas.
• AVALIAÇÃO DA APLICAÇÃO DO CICLO PDCA NA TOMADA DE DECISÃO EM PROCESSOS INDUSTRIAIS
  RESUMO A multiplicidade de desafios inerentes à realidade globalizada e competitiva dos processos industriais tem impulsionado o desenvolvimento de instrumentos diversos visando a essencial sincronização do sistema de gerenciamento da qualidade dentro dos processos organizacionais. Neste contexto, o presente trabalho vem apresentar o instrumento denominado Ciclo PDCA que, se executado de forma efetiva no processo industrial, opera na melhoria da tomada de decisão por sua ampla aplicabilidade, versatilidade e relevância como auxílio na busca de soluções aos desafios que a gestão da qualidade enfrenta além de possibilitar a identificação dos fatores que interferem e/ou facilitam a dinâmica da visão estratégica por meio do sistema de gerenciamento da qualidade e de seu controle com o intuito de satisfazer as demandas empresariais e mercadológicas. Trata-se de uma pesquisa/ação que se valeu de aplicação de questionário, entrevistas, observação direta e coleta de dados por meio de visitas técnicas desenvolvidas sobre forma de estudo de caso. O ciclo PDCA neste trabalho foi utilizado como instrumento de análise e diagnosticou descontinuidades no processo de produção da empresa em estudo, apontando inconsistência entre o input e o output. Além disto, a identificação do problema tem sido tardia em decorrência de falhas na comunicação entre os setores envolvidos nos processos de produção o que tem obstaculizado a tomada de decisão para resolução do ponto crítico.
• APLICAÇÃO DO FILTRO COM REAMOSTRAGEM POR IMPORTÂNCIA SEQUENCIAL (SIR) NA SIMULAÇÃO DE DADOS DE PROCESSO DE PRECIPITAÇÃO
  RESUMO A precipitação é parte do processo Bayer onde a produtividade da planta e a qualidade da alumina (índice de atrito soda ocluída e granulometria) são definidos. Ela opera não com valores alvo absoluto, mas sim dentro de faixas, pois, o circuito é dinâmico, o licor muda de composição (assim como a bauxita e etc). Devido a complexidade no controle de processo da precipitação é imprescindível que o engenheiro de processo tenha uma ferramenta que possa lhe ajudar nas tomadas de decisão. O objetivo desse trabalho é desenvolver um aplicativo computacional que possa auxiliar o engenheiro de processo nas tomadas de decisão do dia a dia. A modelagem foi desenvolvida a traves de balanço de massa e Filtros de Partículas. Os dados simulados foram comparados com os resultados da própria planta apresentando erros relativos em media de 4,7%.
• SÍNTESE HIDROTÉRMICA DE ZEÓLITAS A PARTIR DE CINZA VOLANTE
  RESUMO A cinza volante é o principal resíduo industrial gerado pelo uso de carvão mineral na geração de vapor e energia. No Brasil, são produzidos 1,4 milhões de toneladas ao ano. Estas cinzas podem atuar como fonte de silício e alumínio e serem convertidas em produtos zeolíticos por tratamento hidrotérmico alcalino. Este trabalho tem como objetivo principal realizar sínteses zeolíticas, a partir de cinza volante, onde o produto apresente unicamente fases cristalinas zeolíticas. Para tanto realizou-se diversas sínteses alterando o método hidrotérmico utilizado (clássico ou de duas fases), a natureza e a molaridade do reagente cáustico (Na2CO3 a 6M e NaOH variável), a temperatura (95 ou 100 °C) e o tempo de reação (8, 24 ou 30 h). As sínteses clássicas com Na2CO3 a 6M e NaOH (de 1 a 5 M) foram realizadas por 8 h a 95 °C. As sínteses clássicas com 2,5 M e 5 M de NaOH seguiram por 24h e 30h respetivamente. Estas últimas relações foram aplicadas ao método de duas fases e os melhores resultados foram obtidos em alta concentração de NaOH por 30h. Para a sua caracterização, aplicou-se DRX e MEV a todos os produtos e a matéria-prima e acrescentou-se ATD-TG à análise da cinza in natura e do melhor produto zeolítico obtido. Os resultados demonstraram que é possível sintetizar zeólita hidroxissodalita em todas as sínteses realizadas este trabalho e que o alto teor de calcita na cinza pode favorecer a formação associada de outra zeólita, a cancrinita. Ainda há a necessidade de mais estudos para alcançar uma cristalização morfologicamente razoável.
• DIAGNÓSTICO DE FALTAS NO SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA (SEP) E RECOMPOSIÇÃO AUTOMÁTICA VIA SISTEMA DIGITAL DE CONTROLE DISTRIBUÍDO (SDCD)
  RESUMO A Hydro Alunorte é a maior refinaria de Alumina do mundo com uma capacidade de produção aproximada de uma tonelada a cada cinco segundos. Uma característica do processo produtivo da refinaria (Processo Bayer) é a alta sensibilidade operacional à falta de energia elétrica gerando uma descontinuidade na produção. O cenário atual da matriz energética, indicando um possível racionamento ou riscos de sobrecargas no Sistema Interligado Nacional (SIN), devido a atrasos em projetos de usinas geradoras e linhas de transmissão, adicionados aos baixos níveis dos principais reservatórios das usinas Hidrelétricas nas regiões Sul e Sudeste, elevam os riscos de perdas de produção associados a falta de energia elétrica. Com o objetivo de mitigar estas perdas de produção este trabalho apresenta uma ferramenta para diagnosticar e recompor de forma automática o sistema elétrico após uma falta de energia através do Sistema Digital de Controle Distribuído (SDCD), reduzindo o tempo para análise e recomposição e consequentemente reduzindo as perdas de produção. Como metodologia foram definidos os equipamentos elétricos e subestações que possuem tecnologia atualizada e estratégicas no processo produtivo, gerando desta forma um custo mínimo de investimento para implantação com resultados direto nos valores de perdas de produção. A aplicação da lógica Fuzzy para detecção, diagnósticos e atuação sobre a subestação estudada resulta num sistema completo de supervisão auxiliando o operador do sistema elétrico da Hydro Alunorte.
• ANÁLISE EXERGÉTICA NO PROCESSO DE AQUECIMENTO DE LICOR POBRE EM UMA REFINARIA DE ALUMINA
  RESUMO Este trabalho tem a finalidade de identificar diferentes pontos de perdas de energia através de balanços de exergia em cada trocador de calor que aquece o licor pobre utilizado no processo Bayer para a extração da alumina na área da digestão. Para este estudo foram realizados balanços de energia e exergia nos trocadores de calor que recebem vapor vivo diretamente das caldeiras e também nos trocadores de vapor regenerativo que recebem a energia a partir da polpa digerida através da expansão nos flash tanques. Por meio de dados de processo, foi possível identificar, através dos balanços, qual a carga de energia recebida e a exergia destruída em cada trocador de calor em todas as etapas de aquecimento do licor pobre. O estudo ainda mostrou que em todos os trocadores há possibilidade de aumento de desempenho, uma vez que o valor de exergia do lado do casco nesses trocadores é bem maior que a exergia absorvida do lado dos tubos. Também foi feito um estudo comparativo entre os dados de projeto e os dados de processo para as variáveis como: consumo de vapor, energia gerada, temperatura do vapor, gradiente de temperatura nos trocadores, temperatura de entrada e saída do licor pobre, assim como foi feito comparação dos balanços de energia com dados de processo as variáveis: temperatura de entrada e saída do licor pobre, onde se observou uma boa concordância dos dados de projeto com os dados do balanço de massa, posteriormente também foi feita a validação do balanço de massa com os dados de processo, sendo o resultado bastante satisfatório. Essas validações e comparações foram necessárias para a análise mais importante do estudo que foi a análise exergética em todos os seis trocadores de calor. Essa análise propiciou a identificação de perdas significativas de energia nos trocadores 4 e 5. Com base nesses resultados foi feita uma análise exergoeconômica nesses trocadores, onde foi evidenciado perdas significativas de eficiência energética e por consequência perdas financeiras, servindo como ponto de partida para ações futuras de recuperação de energia e redução de custos operacionais.
• INFLUÊNCIA DA LAMA VERMELHA E FIBRA DE CURAUÁ Ananas lucidus, Mill, NAS PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS EM COMPÓSITOS DE POLIÉSTER ISOFITÁLICO
  RESUMO O uso de materiais como carga em compósitos poliméricos é cada vez mais incentivado do ponto de vista ambiental, visando à sustentabilidade. A utilização da lama vermelha resíduo do processo Bayer, como carga é alinhada aos interesses da indústria de compósitos, somadas as opções de destino dos resíduos pela indústria metalúrgica. A fibra de curauá Ananas lucidus, Mill, é um material de potencial reforço em compósito polimérico com o poliéster isofitálico. Neste sentido, o presente trabalho apresenta estudos que elucidam a influência da aplicação destes materiais nas propriedades físicas e mecânicas, como massa específica, porosidade, módulo de elasticidade e resistência a tração respectivamente. Para tal, foram fabricados compósitos variando-se o percentual da fração volumétrica de lama vermelha na faixa de 0% a 30%, e compósitos com lama vermelha e fibra de curauá, mantendo-se fixa a fração volumétrica de fibra de curauá em 10%. Os compósitos foram efetuados em duas etapas: em que na primeira etapa utilizou-se o processo Hand-lay-up (manual) para o preparo da resina, mistura e a aplicação da fase dispersa. Na segunda etapa foi usada a moldagem sobre pressão de 0,5 MPa, e analisados segundo norma ASTM 3039 os ensaios de tração. Os resultados mostraram que ocorre a redução da massa específica e aumento da porosidade com a adição de fibra de curauá, e a redução da resistência tração com o aumento de lama vermelha e do Módulo de Young, e através da análise morfológica das fraturas dos materiais por microscopia eletrônica de varredura (MEV), observou-se melhoria na adesão fibra/lama/matriz robustecendo a evidencia dos resultados.
• DESENVOLVIMENTO DE LÓGICA PARA AUTOMATIZAÇÃO DAS MANOBRAS NOS CCMs DA PRECIPITAÇÃO PARA RETORNO DE ENERGIA EM CASO DE FALTA TOTAL OU PARCIAL
  RESUMO O cenário elétrico atualmente vem mostrando uma forte instabilidade na geração de energia devido ao baixo nível dos reservatórios das usinas hidroelétricas das regiões Sudeste e Nordeste, o que expõe o sistema interligado nacional a possíveis “apagões”, uma vez que a geração de energia elétrica nacional é majoritariamente hidroelétrica. Essa situação é bastante crítica para indústrias de grande porte com processo produtivo contínuo que em caso de parada de uma parte do processo, este pode levar bastante tempo para retomar o ritmo nominal, o que normalmente acarreta em grandes prejuízos. As refinarias de alumina enquadram-se nesta categoria e, em particular, há uma área bastante sensível, a da precipitação, que no caso da falta de energia por um período maior que 10 (dez) minutos provavelmente terá perdas de produção por alguns meses. Sendo assim, é fundamental disponibilizar energia elétrica para a precipitação em menos de 10 (dez) minutos após a ocorrência. No caso de falta total de energia elétrica, o reestabelecimento ocorre através de manobras pré-definidas para fornecimento de energia através da usina de geração de emergência e no caso de falta parcial, ou seja, apenas uma parte da área é desenergizada, o reestabelecimento ocorre através de manobras pré-definidas no interior das subestações. Atualmente essas manobras são realizadas pelos eletricistas/operadores que, em muitos casos e por diferentes razões, acabam errando e, consequentemente, não conseguem disponibilizar a energia vii rapidamente causando grandes impactos para a companhia. O objetivo deste trabalho é desenvolver uma lógica para automatização dessas manobras, utilizando o controlador central da planta para supervisionar e atuar quando necessário, retirando assim as responsabilidades das manobras dos eletricistas/operadores. Com isso, busca-se reduzir o tempo de indisponibilidade de energia e, consequentemente, uma maior disponibilidade operacional.
• IDENTIFICAÇÃO DE SISTEMAS DINÂMICOS APLICADA: DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE BASEADO EM MÍNIMOS QUADRADOS
  RESUMO A necessidade de otimizar e reduzir perdas em processos industriais na indústria química de alumina e de utilidades é uma constante. E para obter sucesso nessa tarefa, a precisão dos modelos matemáticos das plantas e controladores é extremamente necessária. Neste trabalho, a tarefa de identificação dos processos é apresentada e o método dos mínimos quadrados não recursivo monovariável e em espaço de estados é desenvolvido. Para automatizar computacionalmente esta atividade, foi desenvolvido um software em planilha utilizando linguagem comercial disponível (VBA®). Esse software foi aplicado para identificar os processos de calcinação e de geração de vapor em uma caldeira de 15 kgf/cm².
• UTILIZAÇÃO DO PROTOCOLO IEC61850 PARA IMPLEMENTAÇÃO DE SELETIVIDADE LÓGICA EM UM SISTEMA DE 13,8 kV COM MÚLTIPLAS FONTES E TOPOLOGIA EM ANEL
  RESUMO Cada vez mais as grandes empresas estão investindo em sistemas elétricos mais robustos e seguros com o objetivo de aumentar a segurança e confiabilidade de suas subestações elétricas e garantir a continuidade de seus processos produtivos. Um componente primordial neste contexto é o sistema de proteção elétrica, que se bem projetado consegue atuar de forma rápida e precisa minimizando os danos a equipamentos e afetando a menor quantidade de carga possível. Este trabalho apresenta as etapas para implantação de seletividade lógica através de uma rede de comunicação IEC 61850, com um baixo custo de investimento com o objetivo principal de reduzir os tempos de atuação das proteções para a faixa de 0,85 a 1,05 segundos para o tempo de 0,1 segundos. Este projeto foi implementado e, após uma ocorrência de um curtocircuito ocorrido neste sistema elétrico pôde ser criteriosamente avaliado, levando em consideração vários aspectos do mesmo.
• DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA INTELIGENTE PARA DETERMINAÇÃO DE SET POINT NO CONTROLE DA ÁREA SUPERFICIAL DA ALUMINA
  RESUMO Mediante as novas exigências do mercado consumidor, tornou-se necessário que as mudanças nos processos produtivos nas indústrias sejam rápidas o bastante para não perderem mercado consumidor, e sistemático, a fim de minimizar os impactos causados pelas mudanças na qualidade do produto final oferecido ao cliente. Neste sentido, este trabalho investiga a implementação de um sistema fuzzy em um ambiente simulado para o controle da área superficial da alumina. A escolha da metodologia fuzzy deu-se devido a sua capacidade de resolver diversos tipos de problemas em várias aplicações de engenharia, em especial nos relacionados ao controle de processos. O raciocínio aproximado da lógica fuzzy fornece uma maneira de compreender o comportamento do sistema, a partir de experiências vividas por pessoas que estão diretamente envolvidas nas operações de chão de fábrica, permitindo a interpolação aproximada entre situações observadas. Primeiramente, são discutidos os impactos que a variável área superficial acarreta no processo produtivo da alumina e como a escolha dos set points de temperatura e pressão pode influenciar no controle da área superficial. Em seguida, são analisados quais variáveis de processo podem ser utilizadas como parâmetros para serem as entradas do sistema e como esse controle é feito atualmente. O próximo passo foi a criação de uma base de regras a partir da experiência dos engenheiros e especialistas de processo. Feito isso, foi criado um sistema fuzzy utilizando o software Matlab®, para proposição dos set points da temperatura e pressão. Com o intuito de melhorar a assertividade da base de regra criada, algumas regras foram ajustadas pela técnica look up table sendo utilizada base de dados coletados no período de Janeiro a Dezembro de 2014. As comparações dos resultados obtidos por simulação confirmam o bom desempenho do sistema desenvolvido.
• ANÁLISE E IDENTIFICAÇÃO DO MODELO DINÂMICO DO PROCESSO DE COMBUSTÃO EM UM CALCINADOR INDUSTRIAL
  RESUMO Este trabalho foi desenvolvido na refinaria de alumina da Hydro Alunorte, em Barcarena – PA, mais especificamente na área de calcinação. A calcinação é o processo através do qual toda a água livre ou combinada do hidrato (Al2O3.3H2O) é eliminada, formando o óxido de alumínio ou, simplesmente, alumina (Al2O3). Essa reação requer aquecimento em câmara de combustão com temperatura controlada em torno de 1000ºC, localizada dentro dos calcinadores estacionários de leito fluidizado. Dentro da fornalha acontece uma reação de combustão que tem como combustível o óleo BPF (baixo ponto de fluidez), e como comburente o ar atmosférico, captado através de sopradores. O principal objetivo deste trabalho é identificar um modelo matemático representativo para o processo de combustão que acontece dentro da fornalha, para posteriormente otimizá-lo, aumentando assim a eficiência energética do forno calcinador.
• SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DE BALANÇO POPULACIONAL USANDO A TÉCNICA DA TRANSFORMADA DE LAPLACE E FILTROS DE PARTÍCULAS ASIR
  RESUMO A técnica da transformada de Laplace com inversão numérica foi usada para resolver uma equação integro-diferencial parcial que relaciona a modelagem matemática do problema físico para estudar processos convectivos com taxas de nascimento e morte de partículas e aerossóis. Tal modelo é governado PBE, na qual leva em consideração a nucleação, crescimento e processos de coagulação. Um método Bayesiano foi usado para resolver o problema inverso hiperbólico e não-linear, e estimar a função densidade de tamanho de partículas, e assim prever o comportamento dinâmico do sistema físico. Especificamente, o filtro de partículas com Amostragem e Reamostragem por Importância Auxiliar (ASIR) foi utilizado como metodologia de solução do problema. Por meio dessas soluções, resultados numéricos foram obtidos e comparados com os disponíveis na literatura para sistemas particulados, permitindo uma avaliação crítica da presente metodologia de solução.
• ESTUDO DA FORMAÇÃO E INFLUÊNCIA DO TRICÁLCIO ALUMINATO (TCA) NO PROCESSO DE CLARIFICAÇÃO DO LICOR RICO
  RESUMO O tricálcio aluminato hexahidratado (TCA) é um composto utilizado no processo Bayer na etapa de clarificação do licor rico, cuja função é atuar como auxiliar de filtração. É obtido através da reação da cal extinta, que é adicionada ao licor Bayer. Esse licor pode ser o rico, pobre ou refiltrado. O trabalho visa consolidar um conhecimento sobre o TCA preparado na refinaria, estudando o mecanismo de formação, utilizando licores diferentes e comparando os produtos, de forma a indicar qual deles é o melhor a ser usado na etapa de filtração. Estudos complementares como a caracterização e morfologia dos produtos formados, com auxílio de microscopia eletrônica (MEV) e difratometria de raios-X (DRX), foram importantes para revelar através da microestrutura dos compostos de cálcio formados a influência da concentração cáustica na qualidade do TCA formado. No caso da Hydro Alunorte, o licor mais indicado pelo projeto a ser usado é o rico, por apresentar uma concentração de alumina e temperatura maiores quando comparado com o licor pobre.
• QUALIDADE DA LAVAGEM CÁUSTICA: CONDIÇÃO CRUCIAL PARA O AUMENTO DA DISPONIBILIDADE DO SISTEMA EM UMA PLANTA BAYER
  RESUMO A lavagem cáustica é fundamental para as rotinas de uma planta Bayer, limpando equipamentos e sistemas de tubulações que possibilitam a boa operacionalidade das etapas do processo. Para que isso possa acontecer, é essencial o controle da temperatura e da concentração cáustica no processo de limpeza, sendo esse o binômio que garantirá a eficiência da solução. Este estudo mostra que a manutenção da temperatura em patamares de 80°C proporcionará condições para um bom controle da concentração cáustica, e que a variável tempo de limpeza perde importância se temperatura e concentração caustica não estiverem nas faixas de controle estabelecidas. Também mostra que em rotinas onde a solução de limpeza é preparada com soda virgem e licor Bayer (licor pobre), a capacidade de dissolução da solução diminui significativamente em temperaturas abaixo de 75°C.
• GEOMORFOLOGIA URBANA POR MEIO DE PLATAFORMA SIG: MONITORAMENTO DO PROCESSO EROSIVO ACELERADO (VOÇOROCA) NO GEOSSITIO DO CEMITÉRIO ARQUEOLÓGICO INDÍGENA DE MANAUS
  A cidade de Manaus, capital do Estado do Amazonas, está localizada na parte central da Amazônia Brasileira, na foz do Rio Negro afluente do Rio Amazonas. A história de Manaus começa em 1669, com a construção do Forte de São José do Rio Negro. Nos dias atuais conta com uma população estimada em. 2.094.391. A área de análise deste estudo limitou-se à zona urbana da cidade, que hoje corresponde a 4% da área total do município, e comporta 99% de sua população. Com mais de 56 bairros e seis zonas administrativas, a área urbana da cidade compreende 44.130,42 ha, com área da unidade territorial de Manaus em 11.401,092 km² (IBGE, 2016). Está inserida no contexto dos problemas socioambientais enfrentados pelas grandes cidades brasileiras que se intensificam devido ao crescimento desordenado, desconsiderando os limites impostos pelo ambiente. Nesse contexto, os processos erosivos tornam-se cada vez mais presentes nos centros urbanos, principalmente nas zonas de cobertura sedimentar recente, contendo sedimentos inconsolados e friáveis. A Zona Norte de Manaus com uma alta densidade demográfica (41 hab. / km²), encampa o cemitério indígena, objeto investigado nesse trabalho, sitio arqueológico identificado em 2000, por achado fortuito, em consequência da expansão habitacional. O bairro, de acordo com o censo do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE, 2010), apresenta população de 59. 576 habitantes e seu crescimento populacional tem sido o principal responsável pela degradação ambiental no território, uma vez que as áreas de expansão desta zona estão sendo cada vez mais direcionadas ao seu limite. Desta forma, visando analisar os impactos Geoantropogênicos, o estudo foi direcionado no sentido de monitorar o processo erosivo acelerado em uma voçoroca no Geossitio Cemitério Arqueológico Indígena Bairro do Nova Cidade, identificando os processos atuantes da gota d’água para desiquilíbrio do solo, estabelecendo na prática a aplicação do SIG (sistema de informação geográfica), coletando dados in loco por meio de sensores de captação de dados por GPS e imagens do VANT(veículo aéreo não tripulado). A pesquisa foi, portanto, foi bibliográfica, exploratória, qualitativa e de campo. A pesquisa constatou que a erosão por voçoroca no geossitio investigado continua ativa e demanda uma operação para controle desafiadora, posto que de caráter multidisciplinar. Verificamos ainda que os sujeitos habitantes do entorno do território investigado contribuem para o agravamento dos danos sobre o geossitio pelo fato de desconhecerem ou de ignorarem suas responsabilidades na conservação dos recursos naturais, corroborando a ausência de providencias por parte do Estado.  Palavras-chave: Meio Ambiente, Erosão, Voçorocas, Geomorfologia.