Bensiinin rikinpoistoyksikön tislausosan energiatehokkaat ohjaustavat

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2004

Department

Kemian tekniikan osasto

Major/Subject

Prosessien ohjaus ja hallinta

Mcode

Kem-90

Degree programme

Language

fi

Pages

viii + 97 s. + liitt. 18

Series

Abstract

Tislaus on yksi merkittävimmistä erotusmenetelmistä kemianteollisuudessa. Suurin osa tislauskolonnin käyttökustannuksista aiheutuu energiasta, joten energiatehokkuutta parantamalla on mahdollista saavuttaa merkittäviä kustannussäästöjä. Energiatehokkaaseen ajotapaa pääsemiseksi vaaditaan operaattoreille havainnollisia tunnuslukuja, joiden avulla kolonneja voidaan ajaa tehokkaasti. Kirjallisuudessa on kuitenkin keskitytty laitosmittakaavaisiin tunnuslukuihin, joita ei voida käyttää yksittäisten kolonnien ohjaukseen. Työn tavoitteena oli parantaa bensiinin rikinpoistoyksikön energian käytön tehokkuutta ja kehittää yksikön käyttäjille käytännönläheisiä tunnuslukuja, joiden avulla yksikön ajoa pyritään ohjaamaan niin lähelle yksikön energiatehokasta toimintapistettä kuin mahdollista. Tavoitteena oli integroida kehitettyihin tunnuslukuihin laatu, taloudellisuus ja prosessin energiatehokkuus. Koeajojen avulla oli tarkoitus tutkia todellisia prosessirajoitteita ja saavutettuja etuja, kun operoidaan lähellä kolonnin todellisia rajoitteita. Diplomityön kirjallisuusosassa esitellään kolonnin käyttöön liittyvät tunnusluvut sekä esitellään tislauksen säätömenetelmät. Lisäksi käydään läpi kirjallisuudessa esitettyjä mahdollisuuksia vähentää kolonnin energiankulutusta. Tislauksen tarkastelussa keskitytään välipohjallisiin kaksituotekolonneihin. Kokeellisessa osassa suunniteltiin ja toteutettiin prosessiyksikössä koeajot, joiden avulla etsittiin prosessirajoitteet kolonnien paineelle ja lauhduttimen ulostulolämpötilalle. Löydettyjen prosessirajoitteiden perusteella kehitettiin operaattoreille energiatehokkaaseen ajoon ohjaavat tunnusluvut. Koeajojen aikana tarkkailtiin kolonnien säätöjen toimintaa ja esitettiin yksikön ylemmän tason säätimille kehitysehdotuksia. Diplomityössä esitetyllä energiatehokkaalla ajolla voidaan säästää merkittävästi tislauskolonnien käyttökustannuksissa. Energiatehokas ajo vaatii sekä toimivat säädöt että motivoituneet operaattorit, jotka hyödyntävät työssä kehitettyjä tunnuslukuja. Bensiinin rikinpoistoyksikön tapauksessa toimivat säädöt vaativat yksikön on-line analysaattorien kytkemistä säätöön, lämpötilojen painekompensoinnin kehittämistä sekä mallimatriisien uudelleen rakentamista.

Description

Supervisor

Jämsä-Jounela, Sirkka-Liisa

Thesis advisor

Aitolahti, Ari

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120450376

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK