Indução eletromagnética para pré-aquecimento de moldes na indústria vidreira

Abstract

A presente dissertação foi realizada durante um estágio decorrido na empresa Crisal-Libbey Portugal, ao abrigo do programa de estágios Galp XXI, com o intuito de melhorar a e ciência energética de processos industriais utilizados na empresa. Em concreto, neste trabalho estuda-se a aplicação da tecnologia de indução eletromagnética para realizar o pré-aquecimento de moldes de aço inoxidável, substituindo o sistema atual de fornos a gás natural. De forma a prever o comportamento da aplicação desta tecnologia, construíram-se três modelos computacionais, de maneira a simular o comportamento eletromagnético e térmico do sistema. Após a realização do dimensionamento do equipamento para os casos extremos, realizou-se uma análise de dados estatísticos para identi car o caso mais recorrente e concluir-se acerca do desempenho energético, ambiental, económico e operacional desta medida, quando aplicada a esta empresa em concreto. Prevê-se que a aplicação desta tecnologia reduzirá o consumo energético do processo em 20 vezes, com emissões globais de CO2 56 vezes inferiores, mitigando também o impacto ambiental do processo.

This report was written while attending the trainee program Galp XXI, which took place at Crisal-Libbey Portugal. The main goal of this trainee program is to enhance the energy e ciency of the host institution industrial processes. The technology studied on this paper is the use of induction heating for the process of mould pre-heating, replacing the existing natural gas ovens. To predict how the application of this technology would a ect the industrial process, three computational models where built with the purpose of simulating the electromagnetic and thermal behaviour of the system. With the equipment set for the best and worst case scenarios, a statistic data analysis was conducted to establish the most frequent case and draw any conclusions about environmental, economic, operational and energy performances, of the actual use of this technology on the company's manufacturing process. It is predicted that the application of induction heating on this process will reduce 20 times the energy consumption and lower the global CO2 emissions 56 times, easing the environmental impact of the process.