Balanço de Energia
N2QUI
FUNDAMENTOS DOS PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSORA LARISSA
SENAI – LUIZ SIMON JACAREÍ
04/12/2014
1. Introdução
Quanta potência é necessária para bombear 1250 gal/min de água a partir de um tanque para outra unidade de processo?
Quanto carvão deve ser queimado por dia para produzir calor suficiente para gerar vapor para movimentar as turbinas para produzir eletricidade suficiente para satisfazer as necessidades de uma população de 50.000 habitantes?
Problemas como esses, e tantos outros presentes na indústria química podem ser solucionados a partir da formulação e aplicação de balanços de energia.
Esses balanços são muito importantes na indústria, como no primeiro caso, em que a partir dele se encontra a potência a fim de se escolher o melhor equipamento a ser empregado no processo.
Da mesma forma que a lei de conservação de massa, a lei de conservação de energia diz que energia não se cria, não se perde, mas um tipo de energia pode ser transformado em outro tipo de energia, como por exemplo, calor pode ser transformado em trabalho. Desta forma, a energia total presente em um processo também é uma quantidade conservativa, e isso é, em linhas gerais, o quê afirma a Primeira Lei da Termodinâmica.
O equacionamento do balanço de energia é mais complicado do que para o balanço de massa, sendo que se deve considerar a energia na forma de calor, na forma de trabalho e a energia contida nas moléculas que estão no sistema e nas moléculas que entram e saem do sistema.
ou de forma matemática
A determinação dos parâmetros de operação ótimos para um processo requer conhecimento profundo sobre o comportamento do sistema. Os balanços de massa e energia são essenciais para o projeto de equipamentos e devem ser satisfeitos, na íntegra, para que um processo seja operado da forma mais econômica possível.
Os critérios econômicos, sejam de