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Publicação
Utilização de modelos de simulação para complementar a análise de risco ao processo de destilação de isopropanol residual
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| 3.21 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
A unidade fabril em estudo engloba uma região de armazenamento de solventes e sistemas de destilação, sendo efetuada uma análise prévia com base na frequência das destilações, propriedade dos solventes e tempo de operação dos sistemas com o intuito de restringir a análise de risco a um único processo/sistema. A dissertação presente centraliza-se numa análise de modos e seus efeitos (FMEA), a um processo de destilação de uma mistura residual de isopropanol e água , associada a uma análise de criticidade através do número de risco prioritário (NRP), com o objetivo de atribuir medidas preventivas às falhas consideradas críticas e, consequentemente, estimar o seu custo. Com esta análise, identificaram-se 46 modos de falha. Após a implementação das medidas preventivas propostas, estima-se uma redução total do RPN de 68,6% (45,2% associado à implementação de equipamentos, instrumentação e melhorias no processo/instalação e 23,4% associado a planos de manutenção). Estima-se um custo entre 57 100 € e 80 100 € para a implementação de equipamentos e controlo, sendo que 63,0% a 69,6% deste custo encontra-se associado a medidas que irão beneficiar todos os processos de destilação. Adicionalmente, efetuaram-se simulações da destilação em questão em Aspen Plus™ com a respetiva estimativa de parâmetros associados ao processo. Após a validação da simulação para o processo acompanhado, efetuaram-se simulações fora da região de validação com o intuito de quantificar o impacto de alguns modos de falha/causas presentes na FMEA. Assim, reforçou-se a necessidade de implementação de controlo na admissão de vapor e água de refrigeração ao sistema, determinou-se um possível redimensionamento do condensador ou utilização da camisa presente no mesmo, identificou-se uma paragem precoce do processo acompanhado e a conformidade do enchimento da coluna para a destilação da mistura de isopropanol e água.
Descrição
Palavras-chave
FMEA NPR Aspen Plus ™ destilação isopropanol