Juan Harold Sosa Arnao

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Participação em eventos

Orientou

Produções bibliográficas

• CORTES-RODRÍGUEZ, EDGAR FERNANDO ; NEBRA, SILVIA A. ; SOSA-ARNAO, JUAN HAROLD . Experimental efficiency analysis of sugarcane bagasse boilers based on the first law of thermodynamics. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering (Impresso) , v. 1, p. 1-12, 2016.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . First and Second Law to Analyse the performance of Bagasse Boilers. International Journal of Applied Thermodynamics , v. 14, p. 51-58, 2011.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . Bagasse Dryer Role in the Energy Recovery of Water Tube Boilers. Drying Technology , v. 27, p. 587-594, 2009.

• RAMAJO-ESCALERA, B. ; A.ESPINA, ; GARCIA, J. R. ; Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . Model-free Kinetics applied to sugarcane bagasse combustion. Thermochimica Acta , v. 448, p. 111-116-116, 2006.

• Sosa-Arnao, J. H. ; CORREA, J. L. G. ; SILVA, M. A. ; NEBRA, S. A. . Sugar cane drying - a review. International Sugar Journal , v. CVIII, p. 381-386, 2006.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . FIRST AND SECOND LAW TO ANALYZE THE PERFORMANCE OF BAGASSE BOILER. In: 22nd International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation, and Environmental Impact of Energy Systems, 2009, Foz do Iguaçú. ECOS 2009 in CD, 2009.

• Ferreira, D. J. O. ; PARK, S. W. ; Sosa-Arnao, J. H. . Evaluation of gas flow inside a bagasse boiler. In: II ESCOLA DE COMBUSTAO, 2009, Sao José dos Campos. II Escola de Combustao in CD, 2009.

• BATISTA, T. R. ; PECORA, A. A. B. ; GERIS, M. V. A. ; Sosa-Arnao, J. H. . QUEDA DE PRESSÃO EM DISTRIBUIDORES DE GÁS PARA LEITOS FLUIDIZADOS. In: Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP XXXIV, 2009, Campinas. Anais Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP XXXIV, 2009.

• GERIS, M. V. A. ; BATISTA, T. R. ; PECORA, A. A. B. ; Sosa-Arnao, J. H. . Velocidade de mínima fluidização para uma mistura binaria areia-bagaço de cana. In: Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP, 2009, Campinas. Anais do Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP XXXIV, 2009.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . First and second law analysis applied on boilers fuelled by sugar cane bagasse. In: 20th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems, 2007, Padova. Proceedings of The 20th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems. Padova: Servizi Grafici Editoriali, 2007. v. I. p. 847-854.

• Sosa-Arnao, J. H. ; MODESTO, M. ; NEBRA, S. A. . Two Proposals to determine the efficiency of bagasse boiler. In: Agrener, 2006, Campinas. Congresso Internacional sobre Geração Distribuída e Energia no Meio Rural, 2006, 2006.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . Second Law applied on boiler fuelled by sugar cane bagasse. In: ENCIT 2006, 2006, Curitiba. Proceedings of the 11th Brazilian Congress of Thermal Science and Engineering, 2006.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . The Exergy of Sugar Cane Bagasse. In: 14th European Biomass Conference and Exhibition : Biomass for energy, Industry and Climate Protection, 2005, Paris. Proceedings of the 14th European Biomass Conference and Exhibition : Biomass for energy, Industry and Climate Protection, 2005.

• Sosa-Arnao, J. H. ; Jorge Llagostera Beltran ; NEBRA, S. A. . STUDY OF OPERATION PARAMETERS OF POWER GENERATION SYSTEMS ON SUGAR CANE MILLS. In: 18th International Congress of Mechanical Engineering, 2005, Ouro Preto. Proceedings of COBEM 2005, 2005.

• Sosa-Arnao, J. H. ; PECORA, A. A. B. ; NEBRA, S. A. . Entropy Generation Minimization Analysis in a Fluidized Bed Heat Exchanger. In: Energy Efficient Cost Effective and Environmentally Sustainable System and Processes, 2004, Guanajuato - México. 17th International Conference on Efficiency, Costs, Optimization, Simulation and Environmental Impacts of Energy and Process Systems - ECOS 2004. México: Instituto Mexicano del Petróleo, 2004. v. 2. p. 941-953.

• Sosa-Arnao, J. H. ; OLIVEIRA, F. M. ; CORREA, J. L. G. ; SILVA, M. A. ; NEBRA, S. A. . Sugar Cane Bagasse Drying - A Review. In: International Drying Simposium (IDS 2004), 2004, São Paulo - Brasil. Proceedings of the 14th International Drying Symposium (IDS 2004). Campinas - Brasil: Ourograf Gráfica e Editora, 2004. v. B. p. 990-997.

• Sosa-Arnao, J. H. ; PECORA, A. A. B. ; NEBRA, S. A. . Análise energética e exergética de um trocador de calor que opera com leito fluidizado raso. In: Congresso Nacional de Engenharia Mecânica (CONEM), 2004, Belen - PA. III Congresso Nacional de Engenharia Mecânica. Belen: XX, 2004. v. 1. p. 42-50.

• CORREA, J. L. G. ; NEBRA, S. A. ; SILVA, M. A. ; Sosa-Arnao, J. H. . Avaliação do uso de um Modelo Bidimensional na Simulação da Secagem em Ciclone. In: ENEMP XXXI Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados,, 2004, Uberlândia. ENEMP XXXI Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados, 2004, 2004.

• Ferreira, D. J. O. ; MOREIRA, B. C. ; RANGEL, L. P. ; PARK, S. W. ; Sosa-Arnao, J. H. . THE IMPACT OF RADIATION IN THE GAS COMBUSTION MODEL FOR SUGARCANE BAGASSE GRATE BOILER. Brazilian Journal of Chemical Engineering (Impresso) , 2016.

• Sosa-Arnao, J. H. ; NEBRA, S. A. . First and Second Law to Analyze the Performance of Bagasse Boilers, 2011.

• Sosa-Arnao, J. H. . Operação de Caldeiras de Bagaço. 2016. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Sosa-Arnao, J. H. . Geração de Energia em Usinas de Açúcar e Álcool. 2015. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• RODRIGUEZ, E. F. C. ; NEBRA, S. A. ; Sosa-Arnao, J. H. . EFFICIENCY ANALYSIS OF SUGARCANE BAGASSE BOILERS THROUGH THE FIRST AND SECOND LAW OF THERMODYNAMICS. 2013. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• Sosa Arnao, Juan Harold . Caldeiras: Tecnologia na Geração de Vapor. 2012. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Sosa Arnao, Juan Harold . Seminário para Operadores de Calderas. 2012. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2017 - 2018

  Análise de Viabilidade Técnica e Econômica da implantação de uma caldeira de bagaço que integre um Ciclo Rankine Regenerativo com Reaquecimento em uma usina sucroalcooleira, Descrição: O sistema de geração de energia elétrica do setor sucroalcooleiro brasileiro vem apresentando um crescimento tecnológico muito lento, quando comparado com plantas de geração de alta eficiência.Os máximos valores de pressão e temperatura do vapor, no setor sucroalcooleiro brasileiro são de 10MPa e 540oC, respectivamente, com tímidos usos de regeneradores (trocadores de calor água vapor) e radiadores (trocadores de calor ar vapor). Do outro lado, caldeiras ultra supercríticas movidas a óleo pesado e/ou carvão atingem parâmetros de pressão e temperatura do vapor, na faixa de,26MPa e 600oC, respectivamente; com até duas etapas de reaquecimento do vapor. Considerando ainda que no sistema de geração de potência, a caldeira apresenta as maiores irreversibilidades no sistema, o objetivo deste trabalho é contribuir no desenvolvimento do projeto de caldeiras de bagaço inovadoras, providas de regeneradores, radiadores e reaquecimento de vapor. Para isso, será realizada, inicialmente, a caracterização do bagaço, no que diz às análises: imediata, elementar e poder calorífico tanto superior PCS como inferior PCI. Seguidamente, será realizado o desenvolvimento de três projetos: i) Projeto convencional da caldeira de bagaço;ii) Projeto modificado da caldeira "convencional" para operar com regenerador e radiador e iii) Projeto da caldeira de bagaço com Regenerador e Radiador adicionado de reaquecedor de vapor que comporte um Ciclo Rankine Regenerativo com Reaquecimento. Em todos os casos as caldeiras operarão no mesmo nível de vazão, pressão e temperatura do vapor: 500 t/h; 12MPa e 530oC. Os três projetos de caldeiras desenvolvidos serão analisados via técnica de CFD (ComputationalFluid Dynamics) a fim de otimizar o aproveitamento das áreas de troca térmica da caldeira e reduzir as perdas de carga da mesma. Os ciclos de geração: i) Rankine; ii) Rankine Regenerativo e iii) Rankine Regenerativo com Reaquecimento serão simulados com o objetivo de avaliar o desempenho do sistema em termos da primeira e segunda lei. Finalmente será realizada a análise econômica do custo da caldeira, nas três configurações citadas anteriormente. Esses custos atrelados aos custos das turbinas adequadas, desaeradores, tratamento de água, entre outros permitirão estabelecer um custo aproximado do investimento de cada configuração. A receita obtida por cada configuração será determinada usando valores padrões de energia (R$/.MW) usados no setor sucroalcooleiro brasileiro. A geração de eletricidade para cada configuração será obtida a partir da análise de primeira lei da termodinâmica. Assim, em base à geração de eletricidade de cada configuração será estabelecido o retorno de investimento de cada caso analisado. Espera-se que a partir dos resultados obtidos a configuração no ciclo Rankine Regenerativo com Reaquecimento ofereça a melhor condição do investimento / retorno de capital e possa encorajar os investidores do setor sucroalcooleiro brasileiro neste tipo de projetos inovadores. O impacto direto no setor sucroalcooleiro será um importante passo dado na otimização do setor de geração que tornará às usinas de açúcar e álcool brasileiras mais eficientes e competitivas no mercado mundial. Espera-se também que este desenvolvimento permita o crescimento técnico científico da empresa Inka's Boiler junto aos seus parceiros USP (LSCP e FFCLRP), UFABC e ESSS. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Juan Harold Sosa Arnao - Coordenador / Song Won Park - Integrante / Leonardo Paez Rangel - Integrante / NEBRA, SILVIA A. - Integrante / DELIA RITA TAPIA BLACIDO - Integrante.Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2013

  APLICAÇÃO DA FLUIDODINÂMICA COMPUTACIONAL A UMA CALDEIRA DE BAGAÇO, Descrição: Programa parceria para inovação tecnológica da Fapesp 2010/50389-3. Vigencia 01/11/2011 a 31/10/2013. A análise e avaliação de escoamentos de fluidos no interior de geometrias complexas, como uma caldeira, ainda não foi alcançada analiticamente, sendo necessário o uso de simulações numéricas. A fluidodinâmica computacional (CFD) tem se mostrado muito útil na obtenção de perfis de velocidade, pressão, temperatura, concentração dos gases, entre outros, dentro da caldeira, isso auxilia no entendimento dos fenômenos físicos que ocorrem dentro delas e vem recebendo atenção crescente na solução de problemas diversos, em conseqüência principalmente da disponibilidade de códigos computacionais no mercado. O presente projeto tem por objetivo simular, através da técnica CFD, uma caldeira para queima de bagaço a fim de aperfeiçoar os projetos de novas unidades geradoras de vapor, permitindo otimizar condições de operação assim como o funcionamento de cada componente da caldeira e reduzir as emissões de poluentes, o consumo do combustível ou aumentar a produção de vapor e venda de energia à malha nacional. A validação do modelo através de CFD será realizada comparando os resultados teóricos com os medidos em campo... , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.

• 2007 - 2010

  Integração Energética de Processos nas Plantas Sucroalcooleiras, Descrição: O presente projeto pretende explorar a possibilidade de uma expansão da rota bioquímica nas indústrias sucro-alcooleiras, utilizando o bagaço como fonte de produção de etanol, trabalhando sobre uma melhor integração energética dos processos já existentes na planta, e agregando o novo processo de produção de etanol a partir da hidrólise do bagaço.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Juan Harold Sosa Arnao - Integrante / Silvia Azucena Nebra - Coordenador / Marcelo Modesto - Integrante / Adriano Viana Ensinas - Integrante.Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2005 - 2006

  Programa de Cooperação - Universidad de Zaragoza - UNIZAR e Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP, Descrição: Cooperação entre o Departamento de Engenharia Mecânica da Facultad de Ingenieria da Universidad de Zaragoza - UNIZAR e o Departamento de Energia - Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP. O projeto contempla a viagem de dois professores da UNIZAR para a UNICAMP e a ida de dois professores da UNICAMP para a UNIZAR, durante o ano de 2005. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Juan Harold Sosa Arnao - Integrante / Silvia Azucena Nebra - Coordenador / Marcelo Modesto - Integrante / Adriano Viana Ensinas - Integrante.Financiador(es): Programa da Agencia Española de Cooperación Internacional - Cooperação - Auxílio financeiro.

• 2004 - 2007

  Aumento de Eficiência Energética em Usinas Sucro-alcooleiras, Descrição: Objetivo Global: geração de propostas de modificação de equipamentos, do lay out e das práticas de utilização de vapor de plantas sucro-alcooleiras de modo a obter o melhor perfil de produção possível em termos de produção de açúcar, de álcool e de energia elétrica para venda, por tonelada de cana processada. Objetivos específicos: Obter propostas de modificações das plantas existentes em dois níveis de custo: de baixo custo, apenas com mudanças simples de lay - out e introduzindo equipamentos novos de baixo custo; e de custo maior, propondo a troca de alguns equipamentos mais caros, como caldeiras e turbinas. A estratégia de ação deverá necessariamente ser desenvolvida em dois níveis, um referente à escolha da melhor tecnologia a ser utilizada, outro, uma vez feita a escolha do melhor conjunto de equipamentos, otimizando os parâmetros do sistema para maximizar os produtos obtidos. Na análise da situação atual e dos resultados da simulação pretende-se utilizar o método do custo exergético, que já vem sendo utilizado pela equipe deste projeto neste tipo de sistemas. Este método é particularmente útil em sistemas com cogeração e também em sistemas produtivos de caráter dissipativo, como pode ser considerada a produção de açúcar e álcool.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Juan Harold Sosa Arnao - Integrante / Silvia Azucena Nebra - Coordenador / Adriano Viana Ensinas - Integrante.Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2002 - 2006

  Análise Técnica, Econômica e Ambiental do Uso da Cana de Açúcar para a Geração Sustentável de Energia Elétrica - Projeto Conjunto USP - UNICAMP, Descrição: Geração de Energia Elétrica a partir de Biomassa de Cana" Coordenador: Prof. José Goldemberg SUB PROJETO 1: COLHEITA E CONDICIONAMENTO DA PALHA DE CANA-DE-AÇÚCAR PARA QUEIMA EM CALDEIRAS - Coordenador: Prof. Dr. Oscar Antonio Braunbeck - FEAGRI e NIPE/UNICAMP SUB PROJETO 2: Externalidades do Ciclo Produtivo da Cana de Açúcar com Ênfase na Produção de Energia Elétrica de Biomassa - Coordenador: Prof. Dr. José Roberto Moreira - CENBIO e IEE/USP SUB PROJETO 3: DESENVOLVIMENTO DE SECADORES OTIMIZADOS DE BAGAÇO DE CANA - Coordenador: Prof. Dra. Silvia Azucena Nebra - FEM e NIPE/UNICAMP SUB PROJETO 4 : Produção de eletricidade em larga escala a partir de sub-produtos da cana de açúcar no Estado de São Paulo: alternativas, condicionantes, barreiras e oportunidades - Coordenador: Prof. Dr. Arnaldo César da Silva Walter - FEM e NIPE/UNICAMP SUB PROJETO 5: Desenvolvimento de tecnologia "pinch" e análise termoeconômica para a otimização do uso de utilidades no conjunto industrial álcool/açúcar integrado à geração elétrica - Coordenador: Prof. Dr. Roger Zemp - FEQ e NIPE/UNICAMP SUB PROJETO 6: Ampliação em larga escala da oferta de energia elétrica a partir da biomassa de cana-de-açúcar em São Paulo: impactos econômicos - Coordenador: Prof. Dr. José Antonio Scaramucci - IMECC e NIPE/UNICAMP SUB PROJETO 7: Uso do Etanol da Cana-de-Açúcar em Sistemas de Geração de Energia Elétrica Utilizando Células a Combustível - Etapa I: Reformador de Etanol - Coordenador: Prof. Dr. Ênnio Perez da Silva - IF e NIPE/UNICAMP SUB PROJETO 8: LEVANTAMENTO DA DISPONIBILIDADE DE ENERGIA ELÉTRICA EM SISTEMAS HIDRELÉTRICOS DE POTÊNCIA - Coordenador: Prof. Dr. Secundino Soares Filho - FEEC/UNICAMP.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Juan Harold Sosa Arnao - Integrante / Silvia Azucena Nebra - Integrante / Jefferson L. G. Corrêa - Integrante / Marcelo Modesto - Integrante / Adriano Viana Ensinas - Integrante / Arnaldo César da Silva Walter - Integrante / Luis Augusto Barbosa Cortez - Integrante / José Goldemberg - Coordenador / Oscar Antonio Braunbeck - Integrante / José Roberto Moreira - Integrante / Roger Zemp - Integrante / José Antônio Scaramucci - Integrante / Ênnio Pérez da Silva - Integrante / Secundino Soares Filho - Integrante.Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.