Optimal Operation and Control of Four Product Dividing-wall (Kaibel) Distillation Column. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF MS_Thesis.pdf Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

العملية المثلى والسيطرة على عمود تقطير(كايبيل) ذو جدال فاصل لتقطير أربعة مركبات كيميائية بسبب العولمة والمنافسة المتزايدة في الأسواق الصناعبة تسعى كثيراً من الشركات لزيادة الأنتاجية مع خفض تكاليف التشغيل. و وفقاً للأبحاث، تستهلك أعمدة التقطير في معامل تكرير النفط والصناعات البتروكيماوية 3% من استهلاك الطاقة الإجمالي في العالم. استهلاك الطاقة في عمود التقطير يمكن تقليصه بستخدام تقنيات حديثة مثل أعمدة التقطير ذات الجدار الفاصل. في هذة الدراسة تم إستخدام برنامج محاكاة للعمليات الصناعية (هايسس) وتم دراسة تشغيل و التحكم بهذا النوع الحديث من أعمدة التقطير لفصل أربعة مركبات كيميائية. تمت دراسة ثلاثة مخاليط مختلفة لتحديد مستوى خفض الطاقة المستخدمة و تبين أنه يمكن خفظ الإستهلاك بنسبة تتراوح بين 20 و 30 بالمائة مقارنة بإعمدة التقطير التقليدية. كذلك تم دراسة التحكم بهذة الأعمد و تبين قدرة طرق التحكم على غزل أثر المتغيرات على نظام التشغيل و الحفاظ على تشغيل سلس

English Abstract

Due to the globalization and increased market competition, the process industry is trying to maximize the productivity at minimal operational cost. According to the literature, the distillation operation mainly used in oil refineries and petrochemical industries is consuming 3% of total world’s energy consumption. The energy consumption can be reduced appreciably by using complex distillation column arrangements i.e. fully thermally coupled distillation column, divided wall column etc. The operation and control of four product divided wall distillation column was studied with the help of simulation software package i.e. Aspen HYSYS. Three different feed stocks are introduced to divided wall column one by one in order to compare the energy consumptions with conventional distillation column. In order to achieve optimal operational parameters, the effect of degree of freedom on operation of distillation column was studied. It has been observed that divided wall distillation column has capability of saving about 20 – 30% energy consumption. Finally, a feasible control strategy have been implemented in order to study the control behavior of distillation column, dynamic simulation of kaibel distillation column has been carried out and system was tested by giving some disturbances from the feed. It has been observed that the implemented control strategy has an ability to reject disturbance and track the given set points values.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Chemical Engineering
Department:	College of Chemicals and Materials > Chemical Engineering
Committee Advisor:	Al-Shammari, Abdallah Al-Shammari
Committee Co-Advisor:	Binous, Housam Binous
Committee Members:	Ba-Shammakh, Mohammed Ba-Shammakh and Al-Juhani, Abdulhadi Al-Juhani and Mohammad, Mohammad Shamsuzzoha
Depositing User:	FARRUKH ILYAS ABID (g201305950)
Date Deposited:	03 Mar 2016 05:42
Last Modified:	01 Nov 2019 16:32
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139887