AGRADECIMENTOS:

MOTIVAÇÃO:Alterações na composição de carga representam uma das perturbações mais importante que o sistema de controle de uma coluna de destilação deve rejeitar durante uma operação contínua. Estas perturbações geralmente são decorrentes da diversidade da origem da carga, conforme Figura 1. A maioria das colunas industriais

RESULTADOS OBTIDOS:Para obtenção de resultados mais fidedignos possíveis antes da aplicação do sensor por software, a unidade de destilação piloto situada no LCP/EQA/UFSC (Figura 6), está passando por uma readequação, onde vários sensores estão sendo linha. A implementação e a validação experimental desta proposta,

associado ao uso de estratégias de aquecimento distribuído ao longo da coluna, consiste em uma inovação científica e tecnológica com um potencial de aplicação imediato significativo na área de controle de processos petroquímicos.

APLICAÇÃO NA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO:A abordagem de distribuição de calor ao longo da unidade (Figura 2b) é inovadora, mas perfeitamente possível de ser aplicada através de pequenos ajustes nas

CONCLUSÕES:Existem na literatura vários trabalhos publicados que utilizaram o sensor por software como ferramenta capaz de predizer parâmetros difíceis de serem mensurados. Porém, a grande maioria deles é referente a simulações, diferentemente da proposta deste trabalho, onde serão usados dados da planta piloto a qual dispõe de mais opções de atuação devido a possibilidade do aquecimento distribuído. Conciliando o uso desta nova abordagem de distribuição de calor com a aplicação de um sensor por software espera-se alcançar resultados bastante promissores, os quais possam contribuir para que o processo de destilação seja controlado de forma mais eficiente.

IMPLEMENTAÇÃO DE SENSORES POR SOFTWARE EM COLUNAS DE DESTILAÇÃO COM AQUECIMENTO DISTRIBUÍDO

Leandro Osmar Werle (bolsista); Claudia Sayer (colaborador/co-orientador);Ricardo Antonio Machado (orientador)

OBJETIVOS DO TRABALHO:Desenvolver e implementar sensores por software para a estimação do perfil de composição nos pratos de uma coluna de destilação que opera com aquecimento distribuído.

Figura 1. Caminho percorrido pelo óleo cru .

não dispõe de analisadores em linha para medir a composição na carga , sendo que estes sensores normalmente são utilizados offline, nos quais o tempo entre a retirada da amostra, análise e a disponibilização da informação para a tomada de decisão pode chegar a vários minutos. Sendo assim, o problema clássico de colunas de destilação é a necessidade do controle da composição em tempo real. A utilização de analisadores virtuais, ou sensores por software, poderia suprir a dificuldade de análise em

Figura 2. Configuração de uma coluna hipotética

a) convencional b) c/ aquecimentos distribuídos.

unidades para fracionamento de petróleo. Já a aplicação de sensores por software pode viabilizar a avaliação em tempo real do processo, permitindo uma análise do comportamento e do desempenho da planta para que decisões possam ser tomadas, contribuindo assim para as unidades operarem mais próximas quanto possível do ponto ótimo. Com a aplicação dessas técnicas espera-se que o processo rejeite perturbações em menor período de tempo, resultando na redução do custo de operação. Um sensor por software pode ser descrito de forma simplificada como uma associação

Figura 3: Esquema de um sensor por software

Figura 4. Aplicações de sensores por software.

Figura 5. Tipos de modelagem utilizadas em sensores por software.

entre um sensor (hardware) e um estimador, conforme se observa na Figura 3. O estimador é parte de um software o qual produz estimações em linha da variável a partir de medidas obtidas pelos sensores.

implementados. Existe uma preocupação com a eficiência energética e perda de calor para o meio ambiente, por isso um novo sistema de isolamento foi aplicado. O estudo para definição e desenvolvimento da modelagem matemática ou treinamento de redes neurais artificiais que será empregado no sensor por software foi iniciado neste período e está em andamento. Busca-se que a rede forneça uma descrição do processo através de um mapeamento dos dados de entrada-saída. Espera-se que o sensor virtual seja capaz de predizer valores desejados dacoluna de forma condizente e que, através do uso do sensor e de ações intermediárias de controle obtenha-se minimização dos transientes de operação.

Figura 6. Unidade piloto de destilação.