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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/73853| Tipo: | TCC |
| Título: | Análise comparativa entre um forno a gás natural e um forno à resistência elétrica instalados em uma empacotadora de latas em uma cervejaria |
| Autor(es): | Nascimento, Ana Karolinne Ferreira |
| Orientador: | Antunes, Fernando Luiz Marcelo |
| Coorientador: | Oliveira, Lincoln Moura de |
| Palavras-chave: | Forno elétrico;Forno a gás;Empacotadora de latas |
| Data do documento: | 2023 |
| Citação: | NASCIMENTO, Ana Karolinne Ferreira. Análise comparativa entre um forno a gás natural e um forno à resistência elétrica instalados em uma empacotadora de latas em uma cervejaria. 2023. 107 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) – Centro de Tecnologia, Departamento de Engeharia Elétrica, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023. |
| Resumo: | Os fornos são equipamentos essenciais para a conservação de calor em altas temperaturas, e ao longo do tempo têm passado por avanços tecnológicos significativos. Entre as fontes de calor desenvolvidas, destacam-se os fornos a gás e elétricos, amplamente utilizados na indústria. Este trabalho tem como objetivo realizar um estudo de caso comparativo entre dois tipos de forno: um a gás e outro elétrico, instalados em momentos distintos em uma empacotadora de latas do modelo Innopack - Kirsters SP A-H 89404282, localizada em uma cervejaria. O forno a gás utiliza um sistema de ignição composto por eletrodo de ignição, que gera uma faísca por meio de corrente elétrica, e um eletrodo de ionização, que verifica a presença da chama para liberar o gás. Além disso, conta com uma caixa de controle que abriga os pressostatos de alta, baixa e diferenciação, bem como os controladores lógicos programáveis interno e o externo responsáveis pela lógica de segurança. Já o forno elétrico possui bancos de resistências conectados a um painel externo que inclui contatores, relés, fusíveis e a fonte de alimentação. Esses sistemas são descritos para comparar as vantagens e desvantagens de cada tecnologia. Além disso, são apresentadas análises dos danos ambientais e dos custos relacionados à eficiência da linha de produção e ao consumo energético. Os resultados do estudo de caso indicam que o forno elétrico é a melhor opção, uma vez que as habilidades dos colaboradores não atendiam plenamente às demandas do forno a gás, resultando em um tempo prolongado para resolver problemas. Ademais, o forno elétrico dispensa o sistema de segurança de purga, tornando o sistema mais simplificado e seguro para os colaboradores da cervejaria. A ausência das habilidades necessárias para os colaboradores realizarem ajustes no sistema do controlador lógico programável de segurança e nos seus componentes, além do desconhecimento sobre como o gás se comporta no equipamento, também levou ao descumprimento do cronograma de manutenção preventiva, acelerando o desgaste prematuro do forno a gás e afetando ao final de sua vida útil a eficiência da linha de produção em cerca de 7,35%. Adicionalmente, foi identificado que o forno elétrico possui custo com consumo energético 78,3% menor em comparação ao forno a gás, além de causar menores impactos ambientais, promovendo maior sustentabilidade. |
| Abstract: | Ovens are essential equipment for heat preservation at high temperatures and have undergone significant technological advancements over time. Among the latest heat sources developed, gas and electric ovens stand out, widely used in the industry. This work aims to conduct a comparative case study between two types of ovens: a gas oven and an electric oven, installed at different times in a can packaging machine of the Innopack - Kirsters SP A-H 89404282 model, located in a brewery. The gas oven uses an ignition system consisting of an ignition electrode, which generates a spark through an electric current, and an ionization electrode, which detects the presence of a flame to release the gas. It also has a control box that houses high, low, and differential pressure switches, as well as internal and external programmable logic controller responsible for the safety logic. On the other hand, the electric oven features banks of resistances connected to an external panel that includes contactors, relays, fuses, and the power supply. These systems are described to analyze the advantages and disadvantages of each technology in comparison to each other. Additionally, environmental damage and costs related to production line efficiency and energy consumption are analyzed. The results of the case study indicate that the electric oven is the best option, as the skills of the employees did not fully meet the demands of the gas oven, resulting in a prolonged troubleshooting time. Furthermore, the electric oven does not require a purging safety system, making it a more simplified and secure system for the brewery employees. The lack of necessary skills to adjust the safety programmable logic controller system and its components, as well as the lack of knowledge regarding gas behavior in the equipment, also led to non-compliance with the preventive maintenance schedule, accelerating premature wear of the gas furnace and ultimately affecting production line efficiency by approximately 7.35% at the end of its lifespan. Additionally, it was identified that the electric oven has 78.3% lower energy consumption costs compared to the gas oven, along with causing lower environmental impacts, promoting greater sustainability. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/73853 |
| Aparece nas coleções: | ENGENHARIA ELÉTRICA - Monografias |
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