Оптимизация установки гидрокрекинга с использованием Aspen HYSYS v12.1

В данном материале рассматривается решение задачи многокритериальной оптимизации промышленной установки гидрокрекинга тяжелых нефтяных фракций. Гидрокрекинг — сложный процесс с высоким энергопотреблением, и традиционные методы настройки "по месту" часто неэффективны.

Задача

• Повышение чистоты продуктов (фракций C5 и C10), увеличение конверсии реактора и снижение энергопотребления ребойлеров и конденсаторов.

Используемое ПО

• Софт: Aspen HYSYS v12.1.
• Термодинамика: Использован пакет Peng-Robinson (PR), так как он наиболее точно описывает фазовое равновесие углеводородных смесей при высоких давлениях и температурах.

Методология и настройки

1. Блок реактора: Моделировался как кинетический реактор с последовательным гидрированием. Оптимизировались давление и температура в первом и втором реакторах. Достигнута конверсия диолефинов 97.3% и моноолефинов 97.6%.

2. Блок фракционирования: Проведена чувствительность анализа (Sensitivity Analysis) для колонн дебутанизации и разделения. Варьировались: число тарелок, положение тарелки питания и флегмовое число.

3. Валидация: Использована встроенная функция согласования данных (Data Reconciliation) в HYSYS для устранения случайных и грубых ошибок промышленных данных перед настройкой модели.

Итоговый результат

• Массовая доля C5 в дистилляте достигла 95.37%, C10 — 99.6%.
• Тепловая нагрузка на конденсатор и ребойлер снижена на 7.3% и 11.7% соответственно.
• Данный кейс служит готовым шаблоном для настройки энергоэффективности колонн в средах HYSYS.

Источник

Источник

Теги

• #AspenHYSYS
• #Гидрокрекинг
• #Оптимизация
• #Refinery