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Título: Aplicação de um esquema de simulação e monitoramento via filtro de partículas na produção de etileno a partir do etanol.
Autor(es): SALARDANI, L.S.F.
Orientador: DUTRA, J. C. S.
Coorientador: SILVA, W. B.
Data do documento: 13-Fev-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Citação: SALARDANI, L.S.F., Aplicação de um esquema de simulação e monitoramento via filtro de partículas na produção de etileno a partir do etanol.
Resumo: O presente trabalho discute sobre a modelagem matemática, simulação numérica e o problema de monitoramento baseado em filtro de partículas usando medidas de temperatura em um único ponto para o processo de produção de etileno verde a partir da desidratação catalítica de etanol. Com a escassez de recursos naturais, tem sido incentivado o uso de fontes sustentáveis, como a biomassa, no lugar de derivados do petróleo. Por exemplo, o etileno demandado pela indústria de termoplásticos pode ser obtido da desidratação catalítica do etanol, que gera então o etileno verde ou bioetileno. A maioria dos trabalhos publicados a respeito desse processo refere-se apenas à síntese de catalisadores, mecanismo e cinética e não foram encontrados trabalhos considerando a ferramenta de estimação bayesiana. Dessa forma, a principal contribuição deste trabalho é a proposta de um esquema de estimação composto por um problema direto para a simulação de processo e geração de pseudo-medidas, e por um problema inverso para a estimação das variáveis de interesse por meio do filtro de partículas. As simulações numéricas permitiram compreender o processo e localizar a melhor posição para o sensor de temperatura no reator. A partir de medições de temperatura, a ferramenta inferencial proposta estima as variáveis de estado latentes e as perturbações não medidas usando o algoritmo de Amostragem e Reamostragem por Importância Sequencial (SIR). O desempenho do filtro é investigado de acordo com o número de partículas e o critério de redução total do erro (TER). Pode-se observar que os resultados da simulação numérica estão de acordo com a literatura e que o esquema de monitoramento proposto foi capaz de estimar satisfatoriamente as variáveis de processo e a perturbação. Palavras-chave: bioetileno, desidratação do etanol, modelagem, colocação ortogonal, filtro de partículas.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7833
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