Modeling of an industrial hydrocracker reactor

Bu çalışmanın amacı, endüstriyel bir Hidrokraker reaktörünü modellemektir. Ön çalışma olarak, endüstriyel Hidrokraker reaktörü Aspen HYSYS Hydrocracker kullanılarak simule edilmiştir. Daha sonra, kesikli gruplama yaklaşımının uygulanması ile model geliştirilmiştir. Model aynı anda çözülmesi gereken bir dizi diferansiyel ve cebirsel denklemlerden oluştuğu için, MATLAB kullanılarak bir kod yazılmıştır. Parametre tahmini gerçek veri ile model tahminlerini eşleştirmek için yapılmıştır. Sabit dönüşümlü operasyon koşulları altında, model tahminleri gerçek veriyle yakın bir şekilde örtüşmüştür. Sabit dönüşümlü model, kataliz deaktivasyonunun parametreler üzerindeki etkisini gözlemlemek için farklı kataliz aktivitesi olan operasyon günlerinin verileri kullanılarak güncellenmiştir. Ürün dağılım parametreleri ile reaksiyon ısısı parametrelerinde önemli değişiklikler gözlenmezken, reaksiyon hız sabiti parametreleri kataliz deaktivasyonu ile ilişkilidir. Rektör giriş sıcaklıkları bağımsız ve ayarlanabilir majör değişkenler oldukları için, onların ürünler ve dönüşüm üzerindeki etkileri de çalışılmıştır. Model, sabit dönüşüm verisi için, reaktör giriş sıcaklıklarına düşük dönüşüm hassasiyeti göstermiştir. Daha sonra, iki farklı dönüşüm verisi kullanılarak tahmin edilen parametrelerle yeni bir model geliştirilmiştir. Simulasyonlar reaktör boyunca giriş sıcaklıklarındaki toplam 3.1 °C lik artışın dönüşümü % 0.75 etkilediğini göstermiştir ki bu değer hidrokraker ünitesi için dikkat çekicidir. Son olarak, modelin öngörü kabiliyeti ünite verileri analiz edilerek sorgulanmıştır. Bazı operasyon günleri için giriş sıcaklıklarındaki artışların aynı dönüşümle sonuçlandığı gözlemlenmiştir. Bu, dönüşümü sabit tutabilmek için, reaktör giriş sıcaklıklarının ileri kontrol sistemi tarafından besleme özellikleri, kataliz deaktivasyonu yada diğer operasyon koşulları gibi bozan etkenleri elimine etmek için ayarlandığı anlamına gelir. Geliştirilmiş model bu değişiklikleri tahmin edemez. Bununla beraber, modelin parametreleri bozan etkenleri içeren farklı ünite verilerini eşleştirmek üzere güncellenebilir. Ya da, proses davranışını tahmin edebilmek için geliştirilmiş modele bir bozan etken modeli entegre edilebilir. ?