Desenvolvimento da técnica LTM-BSizer para a caracterização de bolhas e a avaliação de parâmetro no processo de flotação

Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma nova técnica para determinação do tamanho médio e da distribuição de tamanho de bolhas de ar em meio aquoso. A nova técnica, denominada de LTM-BSizer, uma vez otimizada, foi aplicada na caracterização das bolhas geradas por diversos métodos utilizados tanto na flotação para tratamento de efluentes líquidos quanto na flotação de partículas minerais e, principalmente, na investigação de parâmetros operacionais e do efeito do tamanho de bolhas na flotação de partículas minerais (quartzo como modelo) finas (40-10 µm) e ultrafinas (<10 µm). A técnica LTM-BSizer é baseada no conceito da captura, ou seja, ao contrário das técnicas fotográficas até agora propostas, onde as imagens (fotos ou vídeos) das bolhas em movimento foram obtidas com visores verticais, este método obteve as imagens das bolhas estabilizadas em um visor disposto na horizontal. Entre as vantagens em relação aos métodos fotográficos existentes destacam-se a melhor qualidade das imagens e a capacidade de medir distribuições de tamanho de bolha com grande amplitude, desde microbolhas (<100 µm) até bolhas maiores (~ 1 a 3 mm). Os métodos de geração de bolhas pesquisados foram: microbolhas geradas por despressurização de água saturada com ar em um vaso saturador (processo de flotação por ar dissolvido-FAD) ou por uma bomba centrífuga multifase (novo equipamento para geração de microbolhas), injeção de mistura ar-líquido através de um constritor tipo venturi (destaque na flotação não convencional), injeção de ar em cilindro inox poroso (comumente aplicado para dispersão de gás) e bolhas geradas em uma célula de flotação por ar induzido (FAI), convencional de bancada Para todos os métodos citados, exceto o último, a distribuição de tamanho de bolha foi avaliada numa coluna em acrílico com 200 cm de altura e 72 mm de diâmetro, onde através de um ponto de amostragem parte do fluxo foi conduzida até o visor. Os resultados obtidos com esta técnica foram, para os diâmetros médios de bolha: 30 a 70 µm para FAD, 65 a 130 µm para bomba multifase, 200 a 1400 µm para venturi, 500 a 1300 µm para FAI e 500 a 1000 µm para o cilindro poroso. A influência de alguns parâmetros operacionais na formação das bolhas foi estudada em detalhe e os resultados obtidos mostraram uma boa correspondência com os valores encontrados na literatura e em outros casos, elucidaram efeitos considerados contraditórios na literatura técnica. Este trabalho demonstrou que, o tamanho médio e a distribuição de tamanho das microbolhas, não são influenciados pela pressão de saturação no intervalo de 294 a 588 kPa, mas sim pela quantidade de bolhas e pelo tempo de retenção Também foi constatado que a diminuição da tensão superficial da água (adição de 30 mg/L de oleato de sódio) aumenta consideravelmente (3 a 8 vezes) o número de microbolhas na FAD a baixas pressões de saturação (196 e 294 kPa). O tamanho e a distribuição de tamanho de bolhas geradas em constrições de fluxo tipo venturi variam em função dos parâmetros concentração de tensoativo, velocidade superficial de líquido (UL) e razão gás/líquido (Qr). Uma pequena diminuição da tensão superficial, de 73 para 68 mN/m, provocada pela adição de 20 mg/L do tensoativo DF 250, foi suficiente para diminuir consideravelmente o tamanho das bolhas geradas, permanecendo constante para concentrações maiores, sugerindo que esta seja a concentração crítica de coalescência (CCC) para este sistema. Um aumento de UL (mantendo Qr constante) e diminuição de Qr (com UL constante) levaram a distribuições com menor amplitude e diâmetro médio. No caso das microbolhas geradas através da bomba multifase, o tamanho de bolhas diminuiu com a pressão até atingir o limite de solubilidade teórico ar/líquido. O tamanho das bolhas gerados através de placa porosa e FAI apresentaram boa correspondência com os reportados na literatura e em ambas as técnicas foi, de novo, encontrada, para DF 250, a mesma CCC igual a 20 mg/L. O sistema de flotação de partículas finas e ultrafinas, foi estudado via recuperação de finos de quartzo (50% < 10µm) em coluna de laboratório. As variáveis estudadas foram; a distribuição de tamanho de bolhas e a concentração de coletor (amina). Os resultados obtidos mostraram que a recuperação das frações mais finas aumenta com a diminuição do tamanho de bolhas de acordo com os modelos existentes de flotação. Entretanto, foi encontrado, na captura de partículas ultrafinas pelas bolhas, um valor ótimo de tamanho de partícula. Assim, a captura diminui com o tamanho de partícula até 5-7 µm e aumenta, de novo, nas frações menores. Esses resultados são discutidos em termos de um mecanismo de difusão como fenômeno predominante nos mecanismos de adesão bolha-partícula.

Simulador em regime transiente de alguns equipamentos de um ciclo de Rankine regenerativo

Este trabalho apresenta um modelamento computacional dos diversos componentes de um ciclo de Rankine regenerativo em operação transiente, utilizando as leis fundamentais de balanço de massa e energia, além de algumas equações constitutivas. O cálculo das propriedades termodinâmicas foi realizado através de rotinas desenvolvidas no Grupo de Estudos Térmicos e Energéticos (GESTE) da UFRGS. Os componentes com comportamento inercial são o condensador e o tanque de água de alimentação. Os demais respondem instantaneamente. O método de solução das equações algébricas é seqüencial e o avanço no tempo é totalmente implícito. Primeiramente o sistema é colocado em regime permanente, a partir do qual é introduzida uma mudança de carga na turbina em um determinado intervalo de tempo. Algumas variáveis prescritas foram obtidas a partir de dados reais de uma usina termelétrica. A partir desse modelamento foi possível investigar o comportamento dinâmico do condensador e do tanque de alimentação e de que maneira estes efeitos eram percebidos pelos demais componentes. Os resultados obtidos demonstram que ambos possuem um comportamento dinâmico, sendo que o condensador apresenta uma constante de tempo menor que o tanque de alimentação. O condensador, por rejeitar o calor necessário, acaba por perceber rapidamente as oscilações introduzidas no ciclo Além disto é apresentado um método para determinação de coeficientes globais de troca térmica em condensadores e regeneradores. Os resultados obtidos neste trabalho foram utilizados na modelagem desses componentes durante a construção de um simulador em regime permanente da UTE Presidente Médici - Fase B. Também foi realizada uma pesquisa sobre os diversos programas simuladores de plantas de potência, assim como uma discussão das vantagens introduzidas por simuladores dinâmicos e em regime permanente nas decisões de engenharia.

Juventude e políticas públicas: formação de agenda, elaboração de alternativas e embates no Governo Lula

Esta dissertação analisa os principais fatores, atores e contexto político que levaram o tema das políticas públicas de juventude adentrar na agenda governamental, culminando na criação da política nacional da juventude em 2005. Entende-se como política nacional de juventude os seguintes elementos: Secretaria Nacional de Juventude, Conselho Nacional de Juventude e Programa Nacional de Inclusão de Jovens (ProJovem). Analisou-se o período de 2002 a 2005, quatro anos determinantes para os diferentes atores promoverem o tema da política de juventude, bem como elaborarem alternativas de políticas e promoverem o processo de definição do problema, na perspectiva de J. Kingdon. O postulado deste autor quanto a três fluxos à tomada de decisão de políticas públicas – problema, políticas públicas e política – foi usado ao longo da dissertação, servindo de referencial teórico para compreender o movimento e entrada do tema juventude na agenda. Em termos metodológicos, sistematizou-se a literatura a respeito da juventude em dimensões diversas. Foram realizados questionários e entrevistas qualitativas com atores responsáveis e participantes dos diferentes processos e fluxos envolvidos na discussão da política nacional de juventude. As entrevistas evidenciaram que as diferentes dinâmicas analisadas – Projeto Juventude, Comissão de Juventude da Câmara, grupo interministerial de juventude – aglutinaram diferentes atores conferindo legitimidade e peso político à pauta. Embora houvesse disputas de fundo ideológico entre eles sobre a concepção das políticas públicas de juventude, houve relativa unidade e consenso a respeito da necessidade da institucionalização do tema. As políticas públicas são um campo multidisciplinar que possibilita a análise de um problema por diferentes enfoques. O campo das políticas de juventude congrega diferentes atores com lógicas de atuação diferentes; portanto, para analisar as políticas de juventude foi necessário compreender tais lógicas à luz de um referencial da agenda governamental.

O processo de humanização: as bases constitutivas da subjetividade

Iniciando-se por uma descrição longitudinal, seguida de interpretação "a posteriori", obteve-se categorias relativas a cada dimensão do psiquismo. Estas, em seu caráter de transversalidade, foram tomadas como esteios para as explicações acerca da passagem do sujeito da condição biológica à condição de sujeito falante. O norteamento dessa análise teve como ponto de partida a postulação acerca dessas dimensões, dos aspectos relativos as mesmas, e dos efetores referentes por essa passagem, cujo início tem a esses aspectos que respondem lugar quando a mãe se dispõe a apontar para o sujeito o limite entre o núcleo filogenético e as transformações sócio-histórica. A partir dessa delimitação, ocorre a assimilação de características, tipicamente humanas para, enfim, serem fixados pela lei paterna, os limites do “tornar-se humano”. Nesse ínterim, são observadas ocorrências relativas as dimensões mencionadas. Tratando-se de permanência de conteúdos mantidos fora do campo da simbolização, e excluídos da matriz imaginária, tem-se então a caracterização do real ~elo seu mecanismo específico: a foraclusão. Ainda se situa a pulsão no seu caráter impensável e inominável. Já as ações resultantes do recalcamento originário concorrem para a formação de marcas não-simbolizáveis que, como faceta do imaginário, se vinculam às informações do núcleo filogenético referentes aos protofantasmas, aqui considerado corno outra faceta desta dimensão. No que concerne ao simbólico, registra-se a significação como fundante da condição humana, resultante do recalcamento propriamente dito. Sendo assim, a humanização enquanto explicada pelo conceito de recalcamento, conforme evidencia a metapsicologia freudiana, não açambarça todas as nuances relativas ao humano; visto englobar apenas aquilo que é imaginado corno fantasma ou aquilo que e apresentado simbolicamente. Por isso, a utilização do conceito de foraclusão, da perspectiva lacaniana, justifica-se pelo fato de oferecer uma visão mais completa dessa dinâmica. Desse modo, se pode incluir no escopo do "tornar-se humano", aqueles elementos não passíveis de simbolização, bem como aqueles da realidade pulsional que não se apresentam no texto do fantasma; mas que, ao se constituírem como um "pano-de-fundo", possibilitam que a conteúdos simbólicos e imaginários viabilizem a socialização. De resto, a socialização é um processo que, originado do simbólico, se assenta no imaginário tomado como base. Para isto, o real, em seu efeito marginal, possibilita o retorno ao simbólico. A partir daí, se verifica a utilização dos elementos culturais, que são descobertos em função daquilo que a atividade fantasmática suscita.

Análise de sensibilidade aplicada a uma planta térmica de geração de potência

Este trabalho tem o objetivo de realizar uma análise de sensibilidade dos parâmetros operacionais e de projeto de uma usina termelétrica. A análise de sensibilidade serve para indicar qual a importância dessas grandezas no resultado do sistema. A planta modelada é a da Usina Termelétrica Presidente Médici – Fase B, localizada em Candiota, RS, onde cada módulo é capaz de produzir até 160 MW de potência. Para esta planta é apresentado o equacionamento de cada componente do sistema. Destacam-se duas modelagens para a turbina a vapor, usadas para a simulação de seu comportamento em carga parcial, o da Elipse de Stodola e o de Schegliáiev. Ambos os modelos são comparados. Também são apresentados os modos de controle de carga por válvula de estrangulamento, por válvula de bocais e por pressão deslizante. A análise de sensibilidade é feita por meio de três métodos distintos, cujos resultados são comparados. O Método Diferencial utiliza as derivadas parciais para estimar a sensibilidade. O Método de Monte Carlo realiza uma série de avaliações do sistema, com os dados de entrada gerados randomicamente em cada avaliação e análise estatística dos resultados para avaliar a sensibilidade das respostas. É desenvolvido neste trabalho o Método da Transformada de Fourier, que gera os dados de forma senoidal e utiliza a transformada de Fourier para medir as sensibilidades. A medida da sensibilidade é feita através de dois índices. O índice de importância é a derivada parcial de um resultado em relação a um parâmetro, adimensionalizado pelas médias das variáveis, e o índice de sensibilidade é a composição fracional da variância de um resultado. Como conclusão, observa-se que os modelos para operação em carga parcial da turbina de Schegliáiev e de Stodola produzem praticamente os mesmos resultados. Os três métodos de análise de sensibilidade conduzem aos mesmos índices de sensibilidade no caso estudado. A ordenação da importância dos parâmetros estudados é idêntica quando se usa tanto o índice de importância quanto o de sensibilidade, mesmo seus valores sejam diferentes para cada parâmetros.

Contribuição ao estudo do êxodo rural no Estado de São Paulo

No presente trabalho pretende-se estudar o êxodo rural que ocorreu no Estado de São Paulo, nas últimas décadas. Foi durante a década de 30, portanto, no mesmo preíodo em que se intensificou o processo de industrialização, que as migrações no sentido campo-cidade estabeleceram-se como um fluxo contínuo, cujo grau de intensidade iria se acentuar a partir do período pós-guerra em direção às cidades em rápido desenvolvimento industrial.

Análise energética e exergética de plantas de co-geração

O presente trabalho apresenta uma comparação das eficiências energética e exergética de três alternativas diferentes de montagem de sistemas de co-geração de energia que empregam o gás natural como combustível. O caso estudado é uma situação real de um curtume que utiliza lenha como combustível para geração de sua energia térmica e compra energia elétrica da distribuidora. A primeira alternativa é composta por um motor de combustão interna a ciclo Otto, a segunda emprega uma turbina a gás a ciclo Brayton e a terceira usa um gerador de vapor superaquecido juntamente com uma turbina a vapor em contrapressão. Para simulação das plantas é utilizado um software comercial que foi alterado, ficando capacitado para calcular exergias físicas e químicas de plantas de utilidades, cálculos exergoeconômicos, tais como taxas de custo das correntes e eixos, e também de determinar para cada equipamento os valores das variáveis usadas para a avaliação e o melhoramento do desempenho de plantas. Após as modificações o programa foi testado resolvendo um problema conhecido e cuja solução encontrada foi comparada com o da bibliografia. Foram obtidos resultados muito próximos ao padrão usado para comparação, os desvios encontrados são desprezíveis para os objetivos deste trabalho. A planta com melhor eficiência energética e exergética é aquela com motor ciclo Otto, seguida pela montagem que emprega a turbina a gás e finalmente, o conjunto gerador de vapor e turbina a vapor. São calculados os custos de insumos: investimentos necessários para construção das plantas, os custos de operação e manutenção e os custos com combustível. A partir destes valores são resolvidos os sistemas de equações para determinar as taxas de custos das correntes e eixos. Para as três plantas as variáveis de decisão são modificadas buscando aumentar a eficiência exergética e diminuir os custos dos produtos de co-geração. A metodologia para avaliação e melhoramento do desempenho das plantas é empregada e observa-se que é na terceira configuração é onde as modificações tiveram maior impacto, seguida pela primeira planta e por último a segunda alternativa.

O ajuste fiscal nos estados 1998-2007

O presente projeto de pesquisa analisa o ajuste fiscal nos estados nos últimos dez anos. Existe um amplo consenso de que esse grande avanço fiscal ocorreu principalmente em decorrência Lei nº 9.496/97, que vinculou a renegociação das dívidas estaduais com a implementação de um amplo programa de saneamento financeiro, assim como, pela promulgação da Lei de Responsabilidade Fiscal (LRF). O estudo mostra que , como regra geral, o padrão de ajuste fiscal implementado na maioria dos estados foi marcado principalmente, por um forte aumento das receitas tributárias. A contribuição do controle das despesas foi bastante limitada o que resultou em um padrão de ajuste fiscal de má qualidade, já a obtenção de crescentes superávits primários resultaram essencialmente do aumento da carga tributária.

Cresce "fuga" de brasileiros qualificados para o exterior

Dados retirados do Gazeta do Povo

Ciclos termodinâmicos

Apresenta duas grandes áreas de aplicação da termodinâmica: refrigeração e geração de potência. Cita como funcionam máquinas térmicas de combustão externa e interna. Relembra o ciclo de Carnot, eficiente para transformar calor em trabalho e apresenta o ciclo de Rankine, que se aproxima do ciclo de Carnot, porém suas turbinas são projetadas com a umidade formada na expansão do vapor saturado sendo removida no processo, evitando erosões. Apresenta o ciclo de Rankine com aquecimento, que se aproxima mais ao ciclo de Carnot. Apresenta o ciclo de refrigeração de Rankine, com a expressão de cálculo de coeficiente de desempenho. Apresenta dispositivos a gás de um único passe, como motor de gasolina ideal, funcionando como o ciclo Otto. Apresenta o ciclo Diesel, de motor diesel ideal, comparando com o ciclo Otto. Apresenta a turbina a gás, ciclo de Brayton ou Joule.

Teoria de carteiras e a alocação de parques eólicos offshore

The consumption of energy on the planet is currently based on fossil fuels. They are responsible for adverse effects on the environment. Renewables propose solutions for this scenario, but must face issues related to the capacity of the power supply. Wind energy offshore emerging as a promising alternative. The speed and stability are greater winds over oceans, but the variability of these may cause inconvenience to the generation of electric power fluctuations. To reduce this, a combination of wind farms geographically distributed was proposed. The greater the distance between them, the lower the correlation between the wind velocity, increasing the likelihood that together achieve more stable power system with less fluctuations in power generation. The efficient use of production capacity of the wind park however, depends on their distribution in marine environments. The objective of this research was to analyze the optimal allocation of wind farms offshore on the east coast of the U.S. by Modern Portfolio Theory. The Modern Portfolio Theory was used so that the process of building portfolios of wind energy offshore contemplate the particularity of intermittency of wind, through calculations of return and risk of the production of wind farms. The research was conducted with 25.934 observations of energy produced by wind farms 11 hypothetical offshore, from the installation of 01 simulated ocean turbine with a capacity of 5 MW. The data show hourly time resolution and covers the period between January 1, 1998 until December 31, 2002. Through the Matlab R software, six were calculated minimum variance portfolios, each for a period of time distinct. Given the inequality of the variability of wind over time, set up four strategies rebalancing to evaluate the performance of the related portfolios, which enabled us to identify the most beneficial to the stability of the wind energy production offshore. The results showed that the production of wind energy for 1998, 1999, 2000 and 2001 should be considered by the portfolio weights calculated for the same periods, respectively. Energy data for 2002 should use the weights derived from the portfolio calculated in the previous time period. Finally, the production of wind energy in the period 1998-2002 should also be weighted by 1/11. It follows therefore that the portfolios found failed to show reduced levels of variability when compared to the individual production of wind farms hypothetical offshore

Natal qual é a sua cara?: análise do perfil edilício da avenida Eng. Roberto Freire (Natal/RN) à luz da acessibilidade

This study focuses on the building ensemble of Avenida Roberto Freire, a main road in Natal, Brazil, as a material expression of the confluence of various factors among which the following may be emphasized: high level of accessibility due to urban spatial re-structuring and the growth of the real estate market, in view of the increasing number of consumers, who arrived in Natal within the last decades. The intense urban modification process that has been going on in Natal since at least the 1980s, has engendered the formation of long axial lines which express the expansion dynamics and some of the forces subjacent to it. Avenida Roberto Freire has been an iconic example of an urban thoroughfare where architecture becomes primarily a communication support that can be perceived by fast moving passers-by, what brings it close to the venturian concept of strip (Venturi at al, 1972). The building types that line the road not only respond to the dynamics in process but also contribute to intensify it, as they house a variety of uses which attract people and generate more movement. The dynamics is further strengthened by the action of the real estate business which benefits from the increase of highly accessible locations, and from the private and public investments and incentives to tourism that aim to insert this city into the globalized world. Although the intention of reconstituting part of the history of density increase on this avenue in a diachronical perspective was attempted within the limits of the available references and documentation, the central contribution of this study is to understand the relations between topological accessibility and the typological nature of the building ensemble. By observing the synchronic morphological frame resulting from the spatial configuration analysis pertinent to this avenue (cf. Hillier and Hanson,1984) and the inventory and classification of the building ensemble there existing, this study aims to understand how architecture responds to accessibility in view of the real estate pressure, boosted by a cosmopolitanizing process brought about by the continuous flow of foreign and Brazilian arrivals as visitors, temporary or permanent residents

Software inteligente embarcado aplicado à correção de erro na medição de vazão em gás natural

This study developed software rotines, in a system made basically from a processor board producer of signs and supervisory, wich main function was correcting the information measured by a turbine gas meter. This correction is based on the use of an intelligent algorithm formed by an artificial neural net. The rotines were implemented in the habitat of the supervisory as well as in the habitat of the DSP and have three main itens: processing, communication and supervision

Uma metodologia para redução de incertezas em sistema de medição de vazão de óleo e gás

The objective of this research is to discuss about the need for implementation of new alternatives for the implementation on the metrological control: on the findings of initial and subsequent measurements, the control procedures of measurement uncertainty applied in assessing the loss or remains found in handling operations of bulk liquids, when used turbine meters used in measuring the tax on the business of Petrobras, due to the current environment of legal metrology and scientific, both domestic and international. We aim, with these alternatives: standardizing the minimization of random and systematic errors, the estimate of the remaining errors, as well as the management control of metrological calibration procedures, control of measurement uncertainty, and contribute to the change in the form of performance of legal metrology and scientific disseminating new information to change management of metrological control, objectively focused on aspects of supervision in implementing these activities in the control of the uncertainties of measurement used in our processes in the fiscal measurement system Petrobras. Results are presented, information and comments on the influence of measurement uncertainty in the current results of the fiscal and transfer of custody. This will emphasize the need, among other things, improvement and expansion of metrological control monitored by setting a better meet demand, calibration equipment and measuring instruments for Petrobras. Finally, we intend to establish the need for improving the method of evaluation of the data meter applied to the current management control of measurement uncertainty by proposing a methodology for addressing the problem, as well as highlighting the expected results.

Modelagem de usinas eólicas através de um processo de Markov e técnicas de confiabilidade para a estimativa anual da energia produzida

This study aims to use a computational model that considers the statistical characteristics of the wind and the reliability characteristics of a wind turbine, such as failure rates and repair, representing the wind farm by a Markov process to determine the estimated annual energy generated, and compare it with a real case. This model can also be used in reliability studies, and provides some performance indicators that will help in analyzing the feasibility of setting up a wind farm, once the power curve is known and the availability of wind speed measurements. To validate this model, simulations were done using the database of the wind farm of Macau PETROBRAS. The results were very close to the real, thereby confirming that the model successfully reproduced the behavior of all components involved. Finally, a comparison was made of the results presented by this model, with the result of estimated annual energy considering the modeling of the distribution wind by a statistical distribution of Weibull