원유증류공정의 온라인 최적화

Cited 0 time in webofscience Cited 0 time in scopus
  • Hit : 587
  • Download : 39
원유증류공정은 원유의 최초의 증류공정으로서 원유를 여러 가지 끓는 점 범위의 생산물로 분리해 내는 공정이다. 따라서 대단위 에너지 소비 공정이면서 복잡한 공정구조를 이루고 있다. 이 공정의 조업 목적은 기존의 공정을 최대로 이용하여 원하는 생산물을 최대로 얻고, 연료 소비량을 줄이며, 에너지 회수량을 최대로 하고, 조업성을 향상시키는 것이다. 이러한 조업 목적을 만족시키기 위해서 정확한 공정모델의 개발, 고급 제어기법의 적용, 최적화 실시 등의 문제를 동시에 해결하여야 한다. 본 논문에서는 온라인 최적화 시스템의 구성 및 개발방안을 제시함으로써 위의 문제를 해결하고자 하였으며, 실제 Exxon unit을 모델링하여 여기에 관련된 여러 기법들을 적용하여 보았다. 범용 공정모사기인 ASPEN PLUS를 이용하여 공정모델을 구하였고 그 결과의 정확성을 보였다. 다변수 제어기법인 QMDC 기법을 적용하여 온라인 최적화 시스템에서 효율적으로 적용할 수 있는 제어성능을 기존의 제어성능과 비교하여 보았다ㅣ 마지막으로 원유 및 생산물의 가격이 변하는 가상의 시장상황에서 SQP 방법에 의하여 최적화를 실시함으로써 제어시스템으 설정값으로 적용할 수 있는 최적의 조업조건을 구하였으며, 각 경우에 얻을 수 있는 경제적 이윤을 계산하였다.
The crude distillation unit performs the initial distillation of the crude oil into several boiling range fractions, and it is one of the most energy consuming and complex distillation columns in a refinery. The operational objectives are to maximize the yields of on specification distillates, increase crude capacity, reduce fuel consumption, maximize the heat recovery, stabilize the column operation, and enhance the operator's task. In order to resolve these objectives, the following works should be done simultaneously. They are rigorous process modeling, advanced process control, and optimization. The development procedure of the on-line optimization system is presented, and it is applied to the actual Exxon crude unit as an example. The rigorous process model is obtained by using the general purpose process simulator, ASPEN PLUS, and its results show close agreements with plant data. The advanced control scheme, QDMC, is applied and shows good control performance when compared with conventional decentralized control. Finally, the optimization studies under several sets of cost data are performed. The optimized operating conditions are calculated and their economic benefits are verified.
Publisher
한국화학공학회
Issue Date
1994
Citation

화학공업과 기술, Vol.12, No.2

Citation
Chemical Industry and Technology, Vol.12, No.2
URI
http://hdl.handle.net/10203/25286
Appears in Collection
CBE-Journal Papers(저널논문)

qr_code

  • mendeley

    citeulike


rss_1.0 rss_2.0 atom_1.0