شبیه سازی استاتیک و دینامیک واحد خالص سازی ۱ و ۳ بوتادین

نوع مقاله : مقاله ترویجی

نویسندگان

1 استاد گروه مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، سیستان و بلوچستان، ایران

2 کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، سیستان و بلوچستان، ایران

چکیده

پارامترهای فرآیندی صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی دارای شرایط دینامیکی پیچیده ای هستند، یکی ازروشهای مناسب برای پاسخ به تغییرات و اغتشاشات ورودی به سیستم های فرآیندی، طراحی واحد در حالت دینامیکی است. در شبیه سازی دینامیکی، همزمان با طراحی، اثر پارامترهای مختلف در نظر گرفته می شود و در صورت نیاز کنترل می گردند. 
در این تحقیق شبیه سازی استاتیک و دینامیکی واحد خالص سازی ۱ و ۳ بوتادین مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه ی بررسی رفتاری سیستم در برابر تغییرات پارامترهای ورودی می تواند در طراحی برج های تقطیر دیوار میانی مورد استفاده قرار گیرد. ابتدا واحد در حالت استاتیک شبیه سازی شد. معادله‌ی پنگ رابینسون نزدیک ترین نتایج به داده های طراحی را به همراه دارد. نتایج حاصل از حالت استاتیک به عنوان نقطه ی شروع برای شبیه سازی دینامیکی مورد استفاده قرار گرفت، در نهایت به بررسی نتایج رفتار دینامیکی واحد در برابر اغتشاشات ایجاد شده، پرداخته شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Static and Dynamic Simulation of 1, 3 Butadien Distillation Unit

نویسندگان [English]

  • Rahbar Rahimi 1
  • Shirin Bulaghi 2

1 Professor, Department of Chemical Engineering, University of Sistan and Baluchestan: Zahedan, Sistan and Baluchestan, Iran

2 Mst student, Faculty of Chemical Engineering, University of Sistan and Baluchestan: Zahedan, Sistan and Baluchestan, Iran

چکیده [English]

Dynamic behaviour of Chemical, Petrochemical and refinerie’s process parameters are very complex. Considerations of system dynamic behaviour with respect to the system disturbances are necessary for proper design of such processes. The study leads to the selection or justification of installing process control system. 
In the present research a dynamic and static simulation of 1, 3 butadien separation distillation trains were scrutnized with the aim of retrofiting the existing unit with the divided wall columns. Attention on the selection of thermodynamic model revealed that the use of Peng- Robinson thermodynamic model is appropriate. The dynamic behaviour showed insensesivity of purified Butadien stream to the feed flow rate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • distillation
  • Static simulation
  • Dynamic simulation
  • DWC
  • 1
  • 3 butadien
  • Thermodynamic model
  1. Sulfide Stress Corrosion with Crack (SSC) in Heat Affected Zone in Sour Gas Pipelines
  2. Rangaiah et al., Retrofitting conventional column system to dividing wall column, Chem. Eng. Res. Des. 2009, vol.87, pp.47-60.
  3. Petlyuk F.B, Distillation Theory and Its Application to Optimal Design of Separation Units, Cambridge series in chemical engineering, 1978.
  4. Laszlo, Szabo, Miklos Balaton, Sandor Nemeth, Analysing Divided Wall Column, Springer-Verlag, 2011.
  5. Barroso-Muñ oz, F.O., et al., Experimental study on pressure drops in a dividing wall distillation column. Chem. Eng. Proc.: Process Intensification, 2010. 49(2), pp 177-182.
  6. Yildirim, O., Kiss, A. A., Kenig, E. Y., Dividing wall columns in Chemical Process Industry: A review on current activities. Separation and Purification Tech., 2011. 80(3): p. 403-417.
  7. رحیمی ر.، البرزی ا.، سودمند م. ح.، زیودار م.، ماهنامه فرآیند نو، تابستان 91، شماره 38، صفحه 69 تا 79
  8. Montz, Dividing Wall-pak, Montz Equipment Supplier. www.Montz.de/pics/sevice/download/catalog/English/dividing wall column/S.48-51.pdf
  9. رحیمی ر.، موسویان م. ع.، صدرزاده مقدم ف.، شبیه سازی برج های تقطیر خالص سازی ۱ و ۳ بوتادین، چهاردهمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران، ۱۳۹۱.
  10. گوهررخی م.، ترابی م.، گلعذاری ف.، اکبری ف.، مقدمه ای بر شبیه سازی فرآیندهای شیمیایی پایا با نرم افزار Aspen Plus2008، انتشارات دانشگران صنعت پروژه، ۱۳۸۸.
  11. ویلیام ال. لویبن، طراحی و کنترل ستون های تقطیر با استفاده از شبیه سازی نرم افزار Aspen، ترجمه ی: موسوی حجازی ا. س.، سعادت عاکفی آ.، شاهسوند ا.، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، ۱۳۸۹.
  12. بولاقی ش.، شبیه سازی دینامیکی واحد خالص سازی ۱ و۳ بوتادین؛ پروژه کارشناسی ارشد، دانشگاه سیستان و بلوچستان،۱۳۹۲.
  13. سودمند م. ح.، مدلسازی و شبیه سازی برج تقطیر دیوار میانی؛ پروژه کارشناسی ارشد، دانشگاه سیستان و بلوچستان، ۱۳۹۱.
  14. B .Kaibel, H.J., E. Zich, Ž. Oluji, Unfixed dividing wall technology for packed and tray distillation columns in Distillation & Absorption IChemE, 2006, vol. 23, pp. 252-266.
  15. Amirkabir Petrochemical Company, Design Document, personal communication.
  • تاریخ دریافت: 02 اردیبهشت 1401
  • تاریخ پذیرش: 02 اردیبهشت 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 02 اردیبهشت 1401