Questões de Concurso Público TBG 2023 para Engenheiro Júnior – Ênfase: Manutenção, Mecânica
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Internet: <e-education.psu.edu> (com adaptações).
O esquema precedente ilustra uma unidade de tratamento de gás natural (GN) recebido em estado bruto dos poços de exploração. Nas condições operacionais dessa unidade, uma produção de GN de 10 kg/s é enviada para processamento, além de gás natural liquefeito (GNL), não mostrado no processo.
Aplicam-se, ainda, as seguintes simplificações:
• variações de energia cinética e potência são desprezíveis;
• não há troca de calor com as vizinhanças dos volumes de controle nos processos;
• as fases gás e líquido nos separadores estão em equilíbrio;
• as perdas de carga no escoamento são desprezíveis; • o efeito da água e de outros componentes sobre as propriedades mostradas para o gás natural não devem ser considerados.
As propriedades de saturação do GN são informadas na tabela a seguir, em que T significa temperatura; P, pressão absoluta; h1 e hv, as entalpias específicas do líquido e do vapor saturados, respectivamente; s1 e sv, as entropias específicas do líquido e do vapor saturados, respectivamente.
Considerando o esquema e as informações precedentes, julgue o item subsequente, no que concerne à unidade de tratamento de gás natural em questão.
O compressor HP, que fornece o gás natural à planta de
processamento, requer uma potência para compressão superior
a 500 kW.
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O esquema precedente ilustra uma unidade de tratamento de gás natural (GN) recebido em estado bruto dos poços de exploração. Nas condições operacionais dessa unidade, uma produção de GN de 10 kg/s é enviada para processamento, além de gás natural liquefeito (GNL), não mostrado no processo.
Aplicam-se, ainda, as seguintes simplificações:
• variações de energia cinética e potência são desprezíveis;
• não há troca de calor com as vizinhanças dos volumes de controle nos processos;
• as fases gás e líquido nos separadores estão em equilíbrio;
• as perdas de carga no escoamento são desprezíveis; • o efeito da água e de outros componentes sobre as propriedades mostradas para o gás natural não devem ser considerados.
As propriedades de saturação do GN são informadas na tabela a seguir, em que T significa temperatura; P, pressão absoluta; h1 e hv, as entalpias específicas do líquido e do vapor saturados, respectivamente; s1 e sv, as entropias específicas do líquido e do vapor saturados, respectivamente.
Considerando o esquema e as informações precedentes, julgue o item subsequente, no que concerne à unidade de tratamento de gás natural em questão.
A vazão de gás natural adicional, recuperada pelo separador
LP, é superior a 5 kg/s.
O diagrama pressão-entalpia precedente ilustra um ciclo de refrigeração usado em uma planta petroquímica para atender uma demanda de frio de 193 kW. As temperaturas nos pontos 1 e 3 são, respectivamente, 20,1 °C e 21,8 °C. O ciclo mostrado representa os quatro processos básicos do ciclo de refrigeração por compressão a vapor, não havendo quaisquer componentes adicionais, além dos essenciais, associados a esses processos. O efeito das linhas frigorígenas é desprezível e assume-se uma condição de regime permanente de energia e massa, sem variações de energia cinética e potencial.
A temperatura e a pressão de saturação do fluido refrigerante utilizado nesse ciclo são informadas na tabela a seguir.
Uma forma de aumentar o coeficiente de performance desse ciclo de refrigeração seria reduzir a temperatura de condensação, o que pode ser feito pelo aumento do coeficiente global de transferência de calor no condensador.
O diagrama pressão-entalpia precedente ilustra um ciclo de refrigeração usado em uma planta petroquímica para atender uma demanda de frio de 193 kW. As temperaturas nos pontos 1 e 3 são, respectivamente, 20,1 °C e 21,8 °C. O ciclo mostrado representa os quatro processos básicos do ciclo de refrigeração por compressão a vapor, não havendo quaisquer componentes adicionais, além dos essenciais, associados a esses processos. O efeito das linhas frigorígenas é desprezível e assume-se uma condição de regime permanente de energia e massa, sem variações de energia cinética e potencial.
A temperatura e a pressão de saturação do fluido refrigerante utilizado nesse ciclo são informadas na tabela a seguir.
A vazão de fluido refrigerante é de aproximadamente 1 kg/s.
O diagrama pressão-entalpia precedente ilustra um ciclo de refrigeração usado em uma planta petroquímica para atender uma demanda de frio de 193 kW. As temperaturas nos pontos 1 e 3 são, respectivamente, 20,1 °C e 21,8 °C. O ciclo mostrado representa os quatro processos básicos do ciclo de refrigeração por compressão a vapor, não havendo quaisquer componentes adicionais, além dos essenciais, associados a esses processos. O efeito das linhas frigorígenas é desprezível e assume-se uma condição de regime permanente de energia e massa, sem variações de energia cinética e potencial.
A temperatura e a pressão de saturação do fluido refrigerante utilizado nesse ciclo são informadas na tabela a seguir.
O coeficiente de performance do ciclo é inferior a 5.
O diagrama pressão-entalpia precedente ilustra um ciclo de refrigeração usado em uma planta petroquímica para atender uma demanda de frio de 193 kW. As temperaturas nos pontos 1 e 3 são, respectivamente, 20,1 °C e 21,8 °C. O ciclo mostrado representa os quatro processos básicos do ciclo de refrigeração por compressão a vapor, não havendo quaisquer componentes adicionais, além dos essenciais, associados a esses processos. O efeito das linhas frigorígenas é desprezível e assume-se uma condição de regime permanente de energia e massa, sem variações de energia cinética e potencial.
A temperatura e a pressão de saturação do fluido refrigerante utilizado nesse ciclo são informadas na tabela a seguir.
O grau de superaquecimento vale 20 K.
O diagrama pressão-entalpia precedente ilustra um ciclo de refrigeração usado em uma planta petroquímica para atender uma demanda de frio de 193 kW. As temperaturas nos pontos 1 e 3 são, respectivamente, 20,1 °C e 21,8 °C. O ciclo mostrado representa os quatro processos básicos do ciclo de refrigeração por compressão a vapor, não havendo quaisquer componentes adicionais, além dos essenciais, associados a esses processos. O efeito das linhas frigorígenas é desprezível e assume-se uma condição de regime permanente de energia e massa, sem variações de energia cinética e potencial.
A temperatura e a pressão de saturação do fluido refrigerante utilizado nesse ciclo são informadas na tabela a seguir.
A potência de compressão é de aproximadamente 25 kW.
Considerando a figura precedente, que representa um mapa de desempenho tipicamente utilizado para compressores centrífugos, julgue o item subsequente.
Quando o compressor opera em uma rotação mantida
constante em 106.000 rpm, não é recomendado manter uma
vazão de 20 lb/min
Considerando a figura precedente, que representa um mapa de desempenho tipicamente utilizado para compressores centrífugos, julgue o item subsequente.
Na condição de P2C/P1C = 2,5 com vazão de 27,5 lb/min,
a eficiência do compressor é maior que aquela registrada
quando P2C/P1C = 1,8 com vazão de 20 lb/min.
Considerando a figura precedente, que representa um mapa de desempenho tipicamente utilizado para compressores centrífugos, julgue o item subsequente.
Se o compressor operar a 106.000 rpm com vazão superior
a 35 lb/min, haverá risco de escoamento blocado, o que pode
causar dano ao compressor.
A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir.
O ciclo combinado aumenta a eficiência de uma turbina por
meio da utilização do calor gerado pela combustão do gás
para outros fins.
A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir.
O gás utilizado para alimentação de turbinas pode ser
transportado via gasoduto: para melhorar a eficiência do
transporte, o gás é comprimido para que seja escoado para
um ponto de menor pressão; antes de iniciar o trajeto, o gás é
comprimido para uma pressão entre 800 kgf/cm³ e
1.000 kgf/cm³.
A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir.
São vantagens da utilização das turbinas a gás: a manutenção
simples; a boa relação entre o espaço necessário e a potência
produzida; e a possibilidade de utilização de mais de um tipo
de combustível.
Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.
O ciclo Brayton difere do ciclo Rankine pelo fluido de
trabalho: o primeiro utiliza ar, e o segundo, água.
Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.
No ciclo Brayton, a utilização de um regenerador aumenta a
eficiência do ciclo pelo aproveitamento do calor que seria
perdido pelos gases de escape, sendo aquecido o combustível
antes de entrar na câmara de combustão.
Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.
O ciclo Brayton real apresenta desvios em relação ao ciclo
ideal: durante a adição de calor, há uma queda de pressão e
perdas de calor são inevitáveis; além disso, o trabalho de
entrada real do compressor é menor, e a saída de trabalho
real da turbina é maior devido às irreversibilidades no
sistema.
Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.
No cálculo da eficiência de um ciclo Brayton, a eficiência
térmica só depende da taxa ou razão de compressão.
A respeito dos motores de combustão interna e trocadores de calor, julgue o item a seguir.
A partir das variações do ciclo Otto que ocorrem ao se mudar
o tempo de acionamento das válvulas de admissão, obtêm-se
os ciclos Budack e Miller.
A respeito dos motores de combustão interna e trocadores de calor, julgue o item a seguir.
Considere-se que, em um trocador de calor de correntes
paralelas, o fluido quente entre a 130 °C e saia a 75 °C,
enquanto o fluido frio entre a 20 °C e saia a 115 °C. Nesse
caso, a diferença média de temperaturas é de 60 °C.
A respeito dos motores de combustão interna e trocadores de calor, julgue o item a seguir.
Entre os componentes móveis dos motores que operam
segundo o ciclo Otto, incluem-se o pistão, a biela, o cabeçote
e o virabrequim.
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