Tislauskäyrien kohdennetut muunnokset
Kopisto, Milla (2023)
Kandidaatintyö
2023
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023072891835
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023072891835
Tiivistelmä
Hiilivetynäytteiden karakterisointia varten on kehitetty monia eri tislausmenetelmiä. Niitä käytetään esimerkiksi öljynjalostuksessa prosessivirtojen analysoinnissa. Tislausmenetelmien ollessa keskenään erilaiset, tuottavat ne samastakin hiilivetyjakeesta toisistaan poikkeavan tislauskäyrän. Tämän takia esimerkiksi tietyt prosessisimulaattorit tarvitsevat kokeellisesti tuotetulle datalle muunnoksen. Tähän tarkoitukseen tislausmenetelmien välille on kehitetty muunnosyhtälöitä.
Tämän kandidaatintyön kirjallisuuskatsauksessa esitellään työn soveltavalle osalle olennaiset tislausmenetelmät, sekä niiden välille kehitettyjä muunnosyhtälöitä. Työssä esitetään myös lyhyesti tislausprosessin merkitys öljynjalostuksessa, sekä jalostamon MHC-yksikkö (mild hydro cracking), jonka tislauskolonnin tuotevirtaan työssä keskitytään.
Tämän työn soveltavassa osassa tarkastellaan ensin kirjallisuudesta saadun valmiin muunnosyhtälön toimivuutta valittuun hiilivetyjakeeseen. Tavoitteena on muuntaa TBP(true boiling point)-tislausmenetelmällä luotu tislauskäyrä ASTM D86(American Society for Testing and Materials) -tislausmenetelmän mukaiseksi. Käytettävänä työssä on dataa usealta eri päivältä neljällä eri liuotinlaadulla. Tuloksista selviää, että valmis kirjallisuudesta löytyvä korrelaatio ei anna tarpeeksi tarkkaa muunnosta tislausmenetelmien välille. Tuloksista on huomattavissa myös liuotinlaatujen välisiä eroavaisuuksia.
Kirjallisuudesta valittua muunnosyhtälöä optimoitiin tarkemmaksi tarkasteltavalle hiilivetyjakeelle. Optimointi oli suoritettava jokaiselle liuotinlaadulle erikseen ja tässä työssä esitetään optimointimenetelmä ja tulokset yhdelle liuottimelle. Valmiin muunnosyhtälön kertoimia virittämällä saatiin TBP-tislauskäyrän ja ASTM D86 -tislauskäyrän välille tarkempi korrelaatio, jota on mahdollista hyödyntää jatkossa.
Tämän kandidaatintyön kirjallisuuskatsauksessa esitellään työn soveltavalle osalle olennaiset tislausmenetelmät, sekä niiden välille kehitettyjä muunnosyhtälöitä. Työssä esitetään myös lyhyesti tislausprosessin merkitys öljynjalostuksessa, sekä jalostamon MHC-yksikkö (mild hydro cracking), jonka tislauskolonnin tuotevirtaan työssä keskitytään.
Tämän työn soveltavassa osassa tarkastellaan ensin kirjallisuudesta saadun valmiin muunnosyhtälön toimivuutta valittuun hiilivetyjakeeseen. Tavoitteena on muuntaa TBP(true boiling point)-tislausmenetelmällä luotu tislauskäyrä ASTM D86(American Society for Testing and Materials) -tislausmenetelmän mukaiseksi. Käytettävänä työssä on dataa usealta eri päivältä neljällä eri liuotinlaadulla. Tuloksista selviää, että valmis kirjallisuudesta löytyvä korrelaatio ei anna tarpeeksi tarkkaa muunnosta tislausmenetelmien välille. Tuloksista on huomattavissa myös liuotinlaatujen välisiä eroavaisuuksia.
Kirjallisuudesta valittua muunnosyhtälöä optimoitiin tarkemmaksi tarkasteltavalle hiilivetyjakeelle. Optimointi oli suoritettava jokaiselle liuotinlaadulle erikseen ja tässä työssä esitetään optimointimenetelmä ja tulokset yhdelle liuottimelle. Valmiin muunnosyhtälön kertoimia virittämällä saatiin TBP-tislauskäyrän ja ASTM D86 -tislauskäyrän välille tarkempi korrelaatio, jota on mahdollista hyödyntää jatkossa.