شبیه‌سازی، کنترل و آنالیز حساسیت کوره‌های شکست حرارتی واحد الفین پتروشیمی مروارید

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

2 دانشکده مهندسی شیمی شهید نیکبخت- گروه آموزش مهندسی شیمی دانشگاه سیستان و بلوچستان

3 هیات علمی/دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

چکیده

اتیلن یکی از اصلی‌ترین بخش‌های صنعت پتروشیمی است. این ماده یک واسطه مناسب در فرآیند تولید مواد شیمیایی زیادی از جمله پلی‌اتیلن و اتیلن‌گلیکول می‌باشد. شکست حرارتی هیدروکربن‌ها متداول‌ترین روش تولید اتیلن است که در کوره‌های شکست حرارتی واحد الفین صورت می‌گیرد. در مقاله حاضر به شبیه‌سازی، کنترل و آنالیز حساسیت کوره‌های واحد الفین پتروشیمی مروارید پرداخته شده است. در ابتدا واحد در حالت پایا در محیط Aspen Plus شبیه‌سازی شد و پس از اطمینان از دقت شبیه‌سازی، نتایج حاصل به‌عنوان نقطه شروع برای شبیه‌سازی دینامیک در محیط Aspen Dynamic مورد استفاده قرار گرفت و به بررسی رفتار دینامیکی واحد پرداخته شد. میزان دقت شبیه‌سازی در حالت پایا و دینامیک مطلوب بوده به‌ طوری‌که میانگین خطا برای اطلاعات جریان‌های در نظر گرفته شده در مقایسه با داده‌های طراحی در حالت پایا و دینامیک به ترتیب 15/1% و 42/%0 است. سپس دبی خوراک طی چند مرحله و به ‌صورت پلکانی تا 6/6% دبی اولیه افزایش یافت. در این حالت تولید اتیلن مقداری ثابت (تبدیل 5/38% خوراک به اتیلن) در نظر گرفته شد. برای رسیدن به این میزان تبدیل اتیلن، متناسب با افزایش دبی دمای کوره‌های شکست افزایش پیدا کرد. با این تغییرات، دبی تولیدی اتیلن 86% تغییرات خوراک ورودی خواهد بود. در مرحله بعد تغییر درترکیب خوراک مورد بررسی قرار گرفت و غلظت پروپان در خوراک به‌صورت پلکانی افزایش و غلظت اتان کاهش داده شد. در این حالت کسر جرمی پروپان در خوراک از 52/2% به 52/12% رسید. با توجه به این تغییرات و بدون تغییر شرایط عملیاتی واحد نهایتاً دبی اتیلن نسبت به حالت اولیه 3/3% کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها

نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 30 آذر 1401

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار