Συγκριτική ανάλυση κύκλου ζωής συστημάτων θερμικής επεξεργασίας βαμμένων μεταλλικών ελασμάτων

Κατσιφής, Ηλίας; Katsifis, Ilias

dc.contributor.author	Κατσιφής, Ηλίας	el
dc.contributor.author	Katsifis, Ilias
dc.date.accessioned	2020-10-22T09:41:07Z
dc.date.available	2020-10-22T09:41:07Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51595
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19293
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Θερμική επεξεργασία	el
dc.subject	Ανάλυση κύκλου ζωής	el
dc.subject	Βαμμένα μέταλλα	el
dc.subject	Περιβάλλον	el
dc.subject	Διαλύτης	el
dc.subject	Curing	en
dc.subject	Life cycle analysis	en
dc.subject	Pre-painted metal	en
dc.subject	Environment	en
dc.subject	Solvent	en
dc.title	Συγκριτική ανάλυση κύκλου ζωής συστημάτων θερμικής επεξεργασίας βαμμένων μεταλλικών ελασμάτων	el
dc.title	Comparative life cycle analysis of coil coating processes	en
dc.contributor.department	Εργαστήριο Ετερογενών Μειγμάτων και Συστημάτων Καύσης	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ενέργεια	el
heal.classification	Θερμοδυναμική	el
heal.classification	Καύση	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-07-09
heal.abstract	Σκοπός στην παρούσα διπλωματική εργασία είναι να γίνει μία μελέτη γύρω από το σύστημα θερμικής επεξεργασίας βαμμένων μεταλλικών ελασμάτων, ως προς την ενεργειακή κατανάλωση και τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, καθώς και μία αξιολόγηση της καινοτόμου γραμμής ECCO. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε σε δύο επίπεδα. Το πρώτο ήταν η μελέτη ενός συστήματος που εστιάζει αποκλειστικά στο τμήμα της ξήρανσης/curing και το δεύτερο ήταν η μελέτη ενός συστήματος που εστιάζει στη συνολική γραμμή της θερμικής επεξεργασίας βαμμένων μεταλλικών ελασμάτων. Έγινε διαχωρισμός σε περιπτώσεις που τα δεδομένα αντλήθηκαν από την βιβλιογραφία και από την βιομηχανία και συγκρίθηκαν μεταξύ τους. Τα παραπάνω πραγματοποιήθηκαν για συμβατικά συστήματα . Στη συνέχεια έγινε ανάλυση του καινοτόμου συστήματος ECCO τόσο στο κομμάτι της ξήρανσης όσο και της συνολικής γραμμής για διαφορετικά σημεία λειτουργίας. Τέλος συγκρίθηκε το συμβατικό με το καινοτόμο σύστημα. Η μεθοδολογία που αξιοποιήθηκε στα πλαίσια της συγκεκριμένης μελέτης είναι η Ανάλυση του Κύκλου Ζωής (ΑΚΖ). Η ΑΚΖ έχει ένα πλήθος περιβαλλοντικών δεικτών που αξιολογούν διαφορετικές συνιστώσες επιβάρυνσης του περιβάλλοντος που μπορεί ενδεχομένως να επιφέρει μία διεργασία ή ένα προϊόν κατά την διάρκεια του κύκλου ζωής του. Η μεθοδολογία της ΑΚΖ έγινε με την αξιοποίηση του υπολογιστικού προγράμματος SimaPro. Συγκεκριμένα, το δεύτερο κεφάλαιο περιέχει μία λεπτομερής περιγραφή της γραμμής θερμικής επεξεργασίας βαμμένων μεταλλικών ελασμάτων καθώς και για την ρύπανση της και το σχετικό νομοθετικό πλαίσιο που την αφορά. Στο τρίτο κεφάλαιο πραγματοποιήθηκε μία παρουσίαση της μεθόδου της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής και ύστερα έγινε εφαρμογή της στις περιπτώσεις που αναφέρθηκαν. Ύστερα συγκεντρώθηκαν τα αποτελέσματα για δύο δείκτες˙ δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη (GWP) και αθροιστική ενεργειακή απαίτηση (CED). Στο τέταρτο κεφάλαιο εξάγονται τα τελικά συμπεράσματα από την μελέτη. Το συμπέρασμα που προέκυψε από την σύγκριση διαφορετικών συμβατικών γραμμών ήταν ότι η γραμμή με ξήρανση/curing με υπέρυθρη ή κοντά-στο-υπέρυθρο ακτινοβολία έχει καλύτερες περιβαλλοντικές επιδόσεις από την γραμμή με συμβατικό φούρνο συναγωγής θερμότητας για την ξήρανση. Το σημαντικότερο συμπέρασμα που προέκυψε όμως, ήταν ότι η καινοτόμος ξήρανση/curing ECCO θεωρείται μία βελτιωμένη εναλλακτική για την συμβατική ξήρανση όσο μεγαλύτερο ποσό διαλύτη χρησιμοποιείται για- αντικατάσταση του φυσικού αερίου ως καύσιμο. Ωστόσο η συνολική γραμμή ECCO φαίνεται να έχει μικρή περιβαλλοντική επιβάρυνση (δυναμικό υπερθέρμανσης πλανήτη, κατανάλωση ενέργειας) για διαφορετικά ποσά αντικατάστασης φυσικού αερίου με διαλύτη σε σχέση με τη συμβατική γραμμή.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is to conduct a study for the coil coating process in relation to the demand for energy and greenhouse gas emissions, and the assessment of the innovative ECCO coil coating process. The study was organized into two parts. The first part was a study that focused on the curing section and the second part focused on the coil coating line as a whole. Different cases were sorted into two groups depending on whether the data was collected from literature or the industry. This was done for the conventional systems. Furthermore, an analysis was done on the innovative ECCO process for the curing section and the whole coil coating line for different operating points. Finally, the conventional system was compared with the innovative system. The method employed in the current study was the Life Cycle Assessment (LCA). LCA has lots of indicators that show the environmental degradation that can be caused by a process or a product during its life cycle. The LCA method was realized with the help of the software SimaPro. Specifically, the second chapter contains a detailed description of the coil coating process, its pollution and its legislation. In the third chapter the LCA method is presented and after that, it is implemented on the cases mentioned above. Subsequently, the results were gathered for two indicators; global warming potential (GWP) and cumulative energy demand (CED). Finally, the fourth chapter contains the final conclusions that are drawn from the study. The conclusion that was drawn for the comparison of different conventional lines was that the line with infrared or near-infrared curing has better environmental performance compared to the line that uses a convective oven for the curing process. The most important conclusion derived from this study was that the innovative ECCO curing process can be considered an improved alternative to the conventional curing process when a large portion of solvent replaces the natural gas as fuel. However, the ECCO coil coating line seems to have a smaller environmental impact (global warming potential, energy consumption) for different amounts of solvent that replace the natural gas compared to the conventional coil coating line.	en
heal.advisorName	Φούντη, Μαρία	el
heal.committeeMemberName	Φούντη, Μαρία	el
heal.committeeMemberName	Χουντάλας, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Γιακουμής, Ευάγγελος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	114 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false