Bài tập lớn phụ trợ lọc dầu tháp tách propylen

BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Mục Lục
Mục Lục 1
1
LỜI MỞ ĐẦU 1
Quá trình mô phỏng bằng phần mềm PRO/II 2
LỜI MỞ ĐẦU
Phần mềm PRO/II là phần mềm tính toán chuyên dụng trong các lĩnh vực công
nghệ hóa học nói chung, đặc biệt trong lĩnh vực lọc dầu, hóa dầu, polymer, , Đây là
phần mềm tính toán rất chính xác các quá trình chưng cất. Là sản phẩm của SIMSCI,
hình thành từ năm 1967 và được chính thức sử dụng vào năm 1988 sau nhiều lần được
cải tiến. Hiện nay, chúng ta đang sử dụng phiên bản PRO/II 7.0
PRO/II vận hành theo các modul liên tiếp, mỗi thiết bị được tính riêng lẽ và lần
lượt tính cho từng thiết bị.
PRO/II bao gồm các nguồn dữ liệu phong phú : thư viện các cấu tử hóa học, các
phương pháp xác định các tính chất nhiệt động, các kỹ xảo vận hành các thiết bị hiện đại
để cung cấp cho các kỹ sư công nghệ các kỹ năng để biểu diễn PRO/II bao gồm các
nguồn dữ liệu phong phú : thư viện các cấu tử hóa học, các phương pháp xác định các
tính chất nhiệt động, các kỹ xảo vận hành các thiết bị hiện đại để cung cấp cho các kỹ sư
công nghệ các kỹ năng để biểu diễn tất cả các tính toán cân bằng vật chất và năng lượng
cần thiết khi mô phỏng các trạng thái dừng của các sơ đồ công nghệ.
Phần mềm PRO/II được sử dụng theo nhằm 2 mục đích :
- Thiết kế một phân xưởng mới (Sizing)
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 1
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
- Mô phỏng một phân xưởng đã được xây dựng trong thực tế để nghiên cứu các
yếu tố ảnh hưởng đến sự vận hành của nó (Rating) như: thay đổi nguồn
nguyên liệu, điều kiện vận hành hoặc tiêu chuẩn kỹ thuật của sản phẩm,
Quá trình mô phỏng bằng phần mềm PRO/II
Trước khi tiến hành mô phỏng, chúng ta phải diễn đạt các dữ liệu từ sơ đồ thực tế

thành mô hình mô phỏng. Quá trình này bao gồm các bước sau :
- Xác định hệ đơn vị đo : có 3 hệ đơn vị đo : hệ Anh, hệ Mét và hệ SI. Tuỳ trường
hợp, chúng ta chọn hệ đơn vị đo cho thích hợp, thông thường chọn hệ Mét;
- Xác định thành phần cấu tử có trong hệ : được chọn từ nguồn dữ liệu phong phú
các cấu tử của PROII
- Lựa chọn các phương trình nhiệt động thích hợp : trên cơ sở thành phần hóa học
của nguyên liệu và điều kiện vận hành của thiết bị
- Lựa chọn các dòng nguyên liệu và sản phẩm : xác định thành phần, trạng thái
nhiệt của các dòng
- Xác định các dữ liệu về thiết bị và điều kiện vận hành cho các thiết bị.
Trong phạm vi nội dung của đề tài
 Tính toán thiết kế tháp tách propylen từ khí thu được từ quá trình FCC, xác định
đĩa nhạy cảm, xây dựng các hệ thống điều khiển cho tháp, xác định các giá trị đặt
(SP) cho các thiết bị điều khiển.
 Mô phỏng tháp CDU của nhà máy lọc dầu Dung Quất.
Sử dụng phần mềm Pro II để hổ trợ cho quá trình tính toán và mô phỏng.
Ứng dụng phần mềm Pro II, chúng tôi đã thiết kế được tháp tách Propylene với
các yêu cầu về chất lượng sản phẩm của đề bài. Thêm vào đó , chúng tôi đã mô phỏng
thành công tháp chưng cất khí quyển của nhà máy lọc dầu Dung Quất.
Bài tập gồm 2 phần chính:
Bài tập 1: Thiết kế tháp tách propylene
Bài tập 2: Mô phỏng CDU Dung Quất.
Với tinh thần làm việc trách nhiệm cao, chúng tôi đá hoàn thành bài tập này đúng
han. Nhưng do nhiều yếu tố khách quan cũng như chủ quan, đặc biệt là hiểu biết còn hạn
chế về phần mềm Pro II nên những sai sót là không thể tránh khỏi. Rất mong thầy giáo
hướng dẫn góp ý.
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 2
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Nhóm sinh viên thực hiện

Bài tập 1: Thiết kế tháp tách Propylene
Đề bài: Thiết kế tháp tách propylene từ nguồn nguyên liệu có thành phần sau:
Nhiệt độ làm việc ở đáy tháp không được vượt quá 98
0
C nếu không sẽ xảy ra phản ứng polymer
hóa. Áp suất ban đầu của hỗn hợp nguyên liệu là 7 bar, lưu lượng vào 15000kg/h ở nhiệt độ điểm
sôi.
Yêu cầu về thành phần đỉnh và đáy tháp:
Lượng C3= thu được trên đỉnh là 99.5%
Lượng ∑C4= thu được ở đáy là 99.5%
Bài giải
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 3
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
Cấu tử Phần mole
C2 0.01
C3= 0.4
C3 0.09
iC4= 0.17
nC4= 0.15
iC4 0.1
nC4 0.05
nC6 0.03
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
A. Đặt vấn đề: Pro II là phần mềm chuyên dụng để mô phỏng các quá trình trong công nghệ hóa
học, ngoài ra nó có thể giúp chúng ta thiết kế một thiết bị rất dễ dàng, với kết quả có thể chấp
nhận được. Trong bài tập này chúng tôi mô phỏng và thiết kế tháp tách propylene với nguyên
liệu như đề bài và yêu cầu về chất lượng sản phẩm cũng như điều kiện hoạt động của tháp.
B. Tính toán :
1. Tính toán điều kiện làm việc của tháp
Dùng phần mềm ProII hỗ trợ chính cho việc tính toán thiết kế tháp chưng cất. Qua việc

phân tích các thông số ban đầu của đề bài ta chọn phương trình nhiệt động là SRK
Dung phần mềm ProII xác định nhiệt độ điểm sôi của nguyên liệu, ta được nhiệt độ vào
của nguyên liệu là 25
0
C.
Giả sử quá trình tách là hoàn toàn, dòng sản phẩm đáy sẽ chứa các cấu tử từ iC4= đến
nC6 với lưu lượng xấp xỉ trong nguyên liệu. tiến hành mô phỏng với các thông số sau để xác
định áp suất đáy tháp.
F = 7500kg/h, T = 96
0
C và thành phần của các cấu tử từ iC4= đến nC6 tại điểm sôi của
hỗn hợp, ta thu được kết quả là P = 16 bar. Kết quả tính toán ta thu được thành phần dòng đáy
tháp như sau: Bảng 1
IBUTENE 0.3400
1BUTENE 0.3000
IBUTANE 0.2000
BUTANE 0.1000
HEXANE 0.0600

Việc xác định áp suất đáy tháp nhằm xác định áp suất đầu vào cho tháp. Để làm việc này cần
phải thiết kế một hệ thống nâng nhiệt và áp cho dòng nguyên liệu vào để có được dòng nguyên
liệu vào tháp có T = 96
0
C và P = 16 bar. Hệ thống được mô tả như sau:
Hình 1: Sơ đồ nâng nhiệt cho dòng vào tháp
Kết quả mô phỏng thu được số liệu dòng ra như sau:
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 4
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Nhiệt độ 61,6

0
C
Áp suất 16 bar
2. Xác định số đĩa lí thuyết tối thiểu N
min
và tỉ số hồi lưu thích hợp bằng phương pháp
shortcut :
Thêm Shortcut vào sơ đồ PFD của hệ thống với Condenser và Reboiller như hình vẽ:
Hình 2: Mô phỏng Shortcut
SHORTCUT UID=SHORTCUT
FEED INLET_T
PRODUCT STREAM=OVERHEAD, RATE(WT)=7000, PHASE=L, PRESSURE=15.4
PRODUCT STREAM=BOTTOM, PHASE=L, PRESSURE=16
CONDENSER TYPE=BUBB
EVALUATE MODEL=CONV, TRIAL=50, KEYLIGHT=2, KEYHEAVY=4, RRMIN=2
FINDEX 2
SPEC STREAM=OVERHEAD, RATE(KGM/H), COMP=2,WET, DIVIDE, &
STREAM=INLET_T, RATE(KGM/H), COMP=2,WET, VALUE=0.995
SPEC STREAM=BOTTOM, RATE(KGM/H), COMP=4,5,WET, DIVIDE, &
STREAM=INLET_T, RATE(KGM/H), COMP=4,5,WET, &
VALUE=0.995
Thiết lập các thông số cho Shortcut và tiến hành chạy chương trình ta được các thông số sau:
N
min
13.76
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 5
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
R
min

1.5
Tỉ số R/R
min
= 2 trong vận hành. Theo những đề nghị của ProII ta có được mối quan hệ R/R
min
=
2 ứng với số đĩa lý thuyết N = 21 và nạp liệu tại đĩa 11. Dòng đáy tháp ra có thành phần:
ETHANE 0.4*10
-8

PROPENE 0.003319
PROPANE 0.002933
IBUTENE 0.3379
1BUTENE 0.2985
IBUTANE 0.1977
BUTANE 0.0998
HEXANE 0.0599

Kết quả tính toán của Pro II:
UNIT 3, 'SHORTCUT'

TOTAL STREAM RATES
MOLES WEIGHT LIQUID VOL NORM VAPOR(1) NUM
STREAM + PHASE KG-MOL/HR KG/HR M3/HR M3/HR SECTION TRAYS
-
OVERHEAD L 148.64 6282.18 12.18 3331.68 1 13.76
BOTTOM L 149.21 8717.80 14.65 3344.41

TOTALS 297.85 14999.99 26.83 6676.09 13.76

SPECIFICATIONS

PARAMETER COMP. SPECIFICATION SPECIFIED CALCULATED
TYPE NUM TYPE VALUE VALUE

STRM OVERHEAD 2 MOL RATIO 9.950E-01 9.958E-01
STRM BOTTOM 4- 5 MOL RATIO 9.950E-01 9.962E-01
SUMMARY OF UNDERWOOD CALCULATIONS
MINIMUM REFLUX RATIO 1.50949
FEED CONDITION Q 1.00000
FENSKE MINIMUM TRAYS 13.75638

OPERATING REFLUX RATIO 2.00 * R-MINIMUM
TOTAL FEED R/R-MIN M/M-MIN REFLUX DUTY, M*KCAL/HR
TRAYS TRAY RATIO CONDENSER REBOILER

24 13 1.500 1.767 2.264 -1.544E+00 1.642E+00
22 12 1.750 1.617 2.642 -1.722E+00 1.820E+00
21 11 2.000 1.524 3.019 -1.901E+00 1.999E+00
20 11 2.250 1.454 3.396 -2.079E+00 2.177E+00
19 10 2.500 1.400 3.774 -2.258E+00 2.356E+00
Và nhiệt độ tương ứng là 95.8
0
C.
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 6
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
So sánh dòng đáy qua mô phỏng và dòng đáy do ta giả sử, ta nhận thấy kết quả mình giả sử ban
đầu là hoàn toàn chấp nhận được.
3. Mô phỏng tháp tách với các thông số như trên cộng thêm tiêu chuẩn về sản phẩm

đỉnh và đáy:
Hình 3: Tháp chưng
Áp suất đỉnh tháp 15.9 bar. Chọn tổn thất áp suất trên đường đỉnh là 0,5 bar. Như vậy áp
suất trên bình hồi lưu là 15.4 bar.
Ước lượng lưu lượng đỉnh hoặc đáy, đây là bước rất đơn giản chỉ cần nhập một số bất kì
nhưng lại rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến độ chính xác của phép tính cho tháp. Nếu ta ước
lượng sai số quá lớn so với thực tế thì chương trình không chạy được hoặc chạy ra nhưng không
có kết quả chính xác.
COLUMN UID=T1
PARAMETER TRAY=21, IO
FEED INLET_T, 10
PRODUCT OVHD(M)=S3, BTMS(WT)=S4,8717.8
CONDENSER TYPE=BUBB, PRESSURE=15.4
DUTY 1,1,,CONDENSER/2,21,,REBOILER
PSPEC PTOP=15.9, DPCOLUMN=0.1
PRINT PROPTABLE=PART, SUMMARY=LV
ESTIMATE MODEL=CONVENTIONAL, RRATIO=3
SPEC STREAM=OVERHEAD, RATE(KGM/H), COMP=2,WET, DIVIDE, STREAM =
INLET_T, & RATE(KGM/H), COMP=2,WET, VALUE=0.995
SPEC STREAM=BOTTOM, RATE(KGM/H), COMP=4,5,WET, DIVIDE, &
STREAM=INLET_T, RATE(KGM/H), COMP=4,5,WET, &
VALUE=0.995
VARY DUTY=1,2
REBOILER TYPE=KETTLE
Kế thúc việc nhập liệu cho tháp và tiến hành chạy chương trình: PFD như hình vẽ
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 7
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Kết quả tính toán sơ bộ cho tháp thu được năng suất nhiệt của thiết bị đun sôi đáy tháp
Q

re
= 2.2858 Mkcal/h, lượng hồi lưu L
0
= 389 kmol/h, D
0
= 148.7 kmol/h. R
f
= 2.62
4. Cải tiến hệ thống thu hồi nhiệt
Lượng hơi nước cần dùng để cấp cho Heater:
DUTY, M*KCAL/HR 0.353
LMTD, C 99.120
F FACTOR (FT) 1.000
MTD, C 99.120
U*A, KCAL/HR-C 3560.069
HOT SIDE CONDITIONS INLET OUTLET

STEAM, KG-MOL/HR 38.442 38.442
SATURATION PRESSURE, BAR 4.000
SATURATION TEMPERATURE, C 143.857
Dòng bottom ra ở đáy tháp có nhiệt độ 95.8
0
C được cho trao đổi nhiệt với dòng
Pump_out để tận dụng nhiệt nhằm giảm tiêu thụ năng lượng cho hệ thống bằng cách thay heater
bằng Exhanger, sơ đồ như sau:
Hình 4: Cải tiến hệ thống thu hồi nhiệt
Bằng hệ thống này ta không những làm giảm nhiệt độ của sản phẩm đáy xuống mà còn
tận dụng được nhiệt để làm nóng dòng vào tháp với điều kiện dòng vào không thay đổi so với
khi dùng heater.
Lượng hơi nước bão hòa (P = 4bar) tiết kiệm được là: 38.442 kmol/h.

5. Tối ưu hóa đĩa nạp liệu bằng Optimizer:
Tối ưu hóa đĩa nạp liệu bằng Optimizer với mục tiêu là làm sao giảm năng suất nhiệt của
thiết bị đun sôi đáy tháp là bé nhất. Với đĩa nạp liệu ban đầu là 12 ta tiến hành mô phỏng với
khoảng chạy của đĩa nạp liệu từ 8 đến 12.
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 8
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
CALCULATOR UID=CA1
DEFINE P(1) AS COLUMN=T1, TRAY=9, TEMPERATURE(C)
DEFINE P(2) AS STREAM=OVERHEAD, RATE(KGM/H),TOTAL,WET
DEFINE P(3) AS COLUMN=T1, REFLUX(KGM/H)
DEFINE P(4) AS COLUMN=T1, DUTY(2,KC/H)
PROCEDURE
R(1) = P(1)
R(2) = P(2)
R(3) = P(3)
R(4) = P(4)
RETURN
OPTIMIZER UID=OP1
VARY ID=OPT1VARY1, COLUMN=T1, FTRAY(1), MINI=8, MAXI=12
OBJECTIVE CALCULATOR=CA1, R(4), MINIMIZ
Kết quả thu được đĩa nạp liệu tối ưu là đĩa số 10, năng suất nhiệt của thiết bị đun sôi đáy
tháp là Q
Re
= 2.2052 Mkcal/h, lượng lỏng hồi lưu L
0
= 511.4 kmole/h, sản phẩm đỉnh lấy ra
D
0
= 148.6 kmole/h

Như vậy đã giảm được delta_Q = 2.2858 – 2,2052 = 0.0806 Mkcal/h.
6. Tính toán lượng hơi nước cần thiết cấp cho quá trình đun sôi đáy tháp:
Hình 5: Mô phỏng Reboiller
Thêm một thiết bị trao đổi nhiệt vào hệ thống để mô tả cho reboiller. Sử dụng hơi nước bão hòa
ở 10 bar ( nhiệt độ tương ứng là 180
0
C) để đun sôi cho đáy tháp. Kết quả mô phỏng như sau:
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 9
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
UNIT 5, 'E1'

Heat Exchanger is attached to Column T1, Unit 4 as a Reboiler

OPERATING CONDITIONS

DUTY, M*KCAL/HR 2.204
LMTD, C 85.705
F FACTOR (FT) 1.000
MTD, C 85.705
U*A, KCAL/HR-C 25719.338

HOT SIDE CONDITIONS INLET OUTLET

STEAM, KG-MOL/HR 254.234 254.234
SATURATION PRESSURE, BAR 10.000
SATURATION TEMPERATURE, C 180.059


COLD SIDE CONDITIONS INLET OUTLET

STREAM IS FROM COLUMN T1 , UNIT 4
VAPOR, KG-MOL/HR 609.489
K*KG/HR 34.735
CP, KCAL/KG-C 0.538
LIQUID, KG-MOL/HR 758.733 149.243
K*KG/HR 43.453 8.718
CP, KCAL/KG-C 0.775 0.768
TOTAL, KG-MOL/HR 758.733 758.733
K*KG/HR 43.453 43.453
VAPORIZATION, KG-MOL/HR 609.489
TEMPERATURE, C 92.985 95.709
PRESSURE, BAR 15.995 16.000

Tính toán cho Reboiller:
DUTY, M*KCAL/HR 2.204
LMTD, C 85.7
F FACTOR (FT) 1
MTD, C 85.714
U*A, KCAL/HR-C 25719.338
Lượng hơi nước dùng:
HOT SIDE CONDITIONS INLET OUTLET
STEAM, KG-MOL/HR 254.234 254.234
SATURATION PRESSURE,
BAR 10
SATURATION TEMPERATURE,
C 180
=> lượng hơi nước cần dùng: F = 254.234/18 = 14.124 kg/h
7. Tính toán chi tiết cho tháp:
Tính Sizing: Chọn FF = 75%, tháp đĩa valve, khoảng cách giữa 2 đĩa là 609,6mm.

Kết quả mô phỏng ta được:
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 10
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Bảng 2:
TRAY VAP LIQUID V
LOAD
DESIGN NEXT SMALLER
NEXT
LARGER NP
M3/S M3/S M3/S
DIA,
MM FF
DIA,
MM FF
DIA,
MM FF
2 0.235 0.01304 0.065 1185.7 75 1067 98.6 1219 70.1 1
3 0.235 0.01304 0.065 1185.6 75 1067 98.5 1219 70.1 1
4 0.234 0.01299 0.065 1183.5 75 1067 98.1 1219 69.8 1
5 0.233 0.0129 0.064 1179.7 75 1067 97.2 1219 69.3 1
6 0.232 0.0128 0.064 1175.1 75 1067 96.2 1219 68.6 1
7 0.23 0.01274 0.064 1171.9 75 1067 95.5 1219 68.2 1
8 0.228 0.01277 0.063 1171.8 75 1067 95.5 1219 68.2 1
9 0.227 0.01284 0.063 1173.2 75 1067 95.8 1219 68.4 1
10 0.228 0.02175 0.064 1325.6 75 1219 94.7 1372 68.8 1
11 0.229 0.02226 0.065 1341.9 75 1219 98.2 1372 70.9 1
12 0.232 0.02289 0.067 1362.2 75 1219.1 2.8 1372 73.7 1
13 0.234 0.02357 0.069 1384.3 75 1372 76.8 1524 59.4 1
14 0.237 0.02423 0.07 1405.6 75 1372 80 1524 61.6 1

15 0.24 0.0248 0.072 1423.8 75 1372 82.8 1524 63.5 1
16 0.243 0.02524 0.073 1438.1 75 1372 85 1524 65 1
17 0.244 0.02557 0.074 1448.4 75 1372 86.7 1524 66.2 1
18 0.245 0.02578 0.074 1455.2 75 1372 87.8 1524 66.9 1
19 0.246 0.02586 0.075 1457.9 75 1372 88.3 1524 67.2 1
20 0.244 0.02566 0.074 1451.1 75 1372 87.2 1524 66.5 1
Biện luận:
Phương án 1: Nếu lựa chọn theo quy chuẩn xuống thì chi phí thấp nhưng mức độ an toàn
không cao vì FF
low
bé hơn FF
select
(75%).
Phương án 2: Nếu vận chọn theo quy chuẩn trên thì tốn chi phí cho việc chế tạo nhưng an
toàn hơn.
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 11
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
 Chọn theo phương án 2 ( trong vận hành an toàn luôn là yếu tố hàng đầu cho mọi lựa
chọn).
Tính Rating:
Chọn phương án 2 tính toán, để đơn giản tính toán ta giả thiết đường kính tháp là như
nhau trong toàn bộ tháp. Tiến hành thử đường kính với giá trị bắt đầu và kết thúc tương ứng với
giá trị quy chuẩn trong bảng 1.
Kết quả tính toán kích thước của tháp:
N 21
D
T
(mm) 1524
Khoảng cách giữa 2 đĩa (mm) 600

FF % 75
NP 1
ĐĨA
Loại đĩa Valve
Vật liệu chế tạo Thép không rỉ
Bề dày của valve (mm) 1.88
Số valve/1 đĩa 157
Bề dày của valve (mm) 1.52
D
valve
(mm) 47.625
Chiều cao của lớp chất lỏng trên vách chảy chuyền HT (mm) 50.8
Chiều cao vách chảy chuyền (mm) 38.1
Chiều dài của vách chảy chuyền Ld (mm) 341
Diện tích AD (mm2) 7560
Giá trị góc ω (radian) 0.226
Hình: mô hình đĩa
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 12
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Lưu lượng sản phẩm:
TYPE STREAM PHASE TRAY KG/HR M3/HR M3/HR
FEED INLET_T MIXED 10 14999.9994 26.827 6676.0853
PROD OVERHEAD LIQUID 1 6276.4698 12.1703 3328.696
PROD BOTTOM LIQUID 21 8723.5296 14.6566 3347.3893
Chất lượng sản phẩm:
SPEC PARAMETER TRAY COMP SPEC SPECIFIED CALCULATED
NUMBER TYPE NO TYPE VALUE VALUE
1 (ACTIVE) STRM OVER 1 C3= MOL RATIO 9.95E-01 9.95E-01
2 (ACTIVE) STRM BOTT 21 C4= MOL RATIO 9.95E-01 9.95E-01

8. XÁC ĐỊNH ĐĨA NHẠY CẢM:
Đĩa nhạy cảm là đĩa mà ở đó có sự thay đổi nhanh nhất khi điều kiện làm việc của tháp
thay đổi. Trong công nghiệp người ta cho phép sai số trong vận hành là 5% so với thiết kết. Ứng
với sự thay đổi lưu lượng ±5% thì nhiệt độ trên đĩa nhạy cảm sẽ thay đổi nhanh nhất và đều nhất
so vơi các đĩa khác.
Bảng 3: Nhiệt độ tại các đĩa ứng với các trường hợp vận hành.
Đĩa D - 5% D D+5%
∆1(t
D+5%
- t
D
) ∆1(t
D
- t
D-5%
)
1 35.6 35.9 37.6 0.3 1.7
2 38.1 38.6 42.5 0.5 3.9
3 38.7 39.6 46.8 0.9 7.2
4 39.1 40.9 52 1.8 11.1
5 39.6 42.8 57.4 3.2 14.6
6 40.5 45.8 62.2 5.3 16.4
7 42.1 49.9 66 7.8 16.1
8 44.7 54.8 68.6 10.1 13.8
9 48.7 59.7 70.5 11 10.8
10 54.3 64.5 72.3 10.2 7.8
11 55.3 69.1 77.4 13.8 8.3
12 56.8 73.9 81.7 17.1 7.8
13 59 78.5 85.1 19.5 6.6
14 62 82.4 87.6 20.4 5.2

15 66 85.5 89.4 19.5 3.9
16 70.6 87.9 90.7 17.3 2.8
17 75.6 89.6 91.6 14 2
18 80.3 90.9 92.2 10.6 1.3
19 84.3 91.9 92.8 7.6 0.9
20 87.9 93 93.6 5.1 0.6
21 92.5 95.7 96.3 3.2 0.6
Đồ thị:
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 13
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG

Hình 6: Đồ thị xác định đĩa nhạy cảm
Từ đồ thị và bảng số liệu, so sánh ta thấy đĩa số 9 là đía nhạy cảm vì tại đó nhiệt độ thay
đổi nhanh và đối xứng.
9. Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tại đĩa nhạy cảm:
Mục đích của việc điều khiển nhiệt độ tại đĩa nhạy cảm không đổi khi lưu lượng sản
phẩm thay đổi trong khoảng ±5% giá trị so với khi ổn định để duy trì chất lượng sản phẩm không
thay đổi trong suốt quá trình vận hành.
a) Các cách có thể thực hiện để điều khiển nhiệt độ trên đĩa nhạy cảm.
- Cách 1: Điều khiển nhiệt độ trên đĩa nhạy cảm bằng cách thay đổi năng suất nhiệt của
thiết bị đun sôi đáy tháp.
CALCULATOR UID=CA1
DEFINE P(1) AS COLUMN=T1, TRAY=9, TEMPERATURE(C)
DEFINE P(2) AS STREAM=OVERHEAD, RATE(KGM/H),TOTAL,WET
DEFINE P(3) AS COLUMN=T1, REFLUX(KGM/H)
DEFINE P(4) AS COLUMN=T1, DUTY(2,KC/H)
PROCEDURE
R(1) = P(1)
R(2) = P(2)

R(3) = P(3)
R(4) = P(4)
RETURN
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 14
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
CONTROLLER UID=CN1
SPEC COLUMN=T1, TRAY=9, TEMPERATURE(C), VALUE=59.7
VARY CALCULATOR=CA1, R(4),
CPARAMETER IPRINT, NOSTOP, ITER=5
- Cách 2: Điều khiển bằng cách thay đổi lượng hồi lưu:
CALCULATOR UID=CA2
DEFINE P(1) AS COLUMN=TOWER, REFLUX(KGM/H)
DEFINE P(2) AS STREAM=OVERHEAD, RATE(KGM/H),TOTAL,WET
DEFINE P(3) AS COLUMN=TOWER, RRATIO
DEFINE P(4) AS COLUMN=TOWER, DUTY(2,KC/H)
PROCEDURE
R(1) = P(1)
R(2) = P(2)
R(3) = P(3)
R(4) =P(4)
RETURN
CONTROLLER UID=CN1
SPEC COLUMN=TOWER, TRAY=9, TEMPERATURE(C), VALUE=59.7
VARY CALCULATOR=CA2, R(1), MINI=501, MAXI=518
CPARAMETER IPRINT, NOSTOP, ITER=5
- Cách 3: Điều khiển lưu lượng vào tháp
b) Đánh giá và lựa chọn hệ thống điều khiển
Cả 3 cách đều có thể điều khiển được nhiệt độ tại đĩa nhạy cảm khi thay đổi lưu
lượng trong khoảng ± 5%, tuy nhiên trong 2 cách đó có một cách tối ưu và đảm bảo được các

tính chất của sản phẩm sau cùng.
- Cách 1: Sự thay đổi năng suất nhiệt của thiết bị đun sôi lại đảm bảo điều khiển được
nhiệt độ tại đĩa nhạy cảm với lưu lượng đỉnh không đổi, tuy nhiên sẽ dẫn đến sự thay đổi chất
lượng sản phẩm trong toàn bộ tháp và chất lượng sản phẩm đỉnh ra không tốt. Cách này dùng
được trong trường hợp vận hành giảm công suất 5%.
- Cách 2: Điều khiển nhiệt độ tại đĩa nhạy cảm bằng cách tăng lượng hồi lưu vào tháp
sẽ làm thay đổi lượng sản phẩm đỉnh (giảm) nhưng đảm bảo chất lượng sản phẩm đỉnh. Cách này
dùng được khi nhiệt độ của đĩa nhạy cảm tăng, vận hành với công suất tăng 5%.
- Cách 3: Khống chế lưu lượng nguyên liệu vào tháp. Cách này làm thay đổi cân bằng
vật chất của tháp co thể gây ra những vấn đề về an toàn cho vận hành. Cách này không tốt lắm.
Kết luận: Chọn kết hợp hai hệ thống điều khiển theo cách 1 và 2
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 15
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
PUMP
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

17
18
19
20
1
21
TOWER
EXCHANGER
CA2
CN1
CN2
FEED
PUMP_OUT
INLET_T
S1
OVERHEAD
BOTTOM
BOTTOMS
Hình 7: Hệ thống với thiết bị điều khiển.
TỔNG KẾT CÁC GIÁ TRỊ DÒNG TRONG QUÁ TRÌNH MÔ PHỎNG
STREAM ID BOTTOM BOTTOMS FEED INLET_T
NAME
PHASE LIQUID LIQUID LIQUID LIQUID

FLUID RATES, KG-MOL/HR
1 ETHANE 3.8630E-06 3.8634E-06 2.9785 2.9785
2 PROPENE 0.5957 0.5958 119.1414 119.1414
3 PROPANE 0.4751 0.4751 26.8068 26.8068
4 IBUTENE 50.3489 50.3489 50.6351 50.6351
5 1BUTENE 44.4876 44.4876 44.6780 44.6780

6 IBUTANE 29.5309 29.5309 29.7853 29.7853
7 BUTANE 14.8762 14.8762 14.8927 14.8927
8 HEXANE 8.9356 8.9356 8.9356 8.9356

TOTAL RATE, KG-MOL/HR 149.2501 149.2501 297.8535 297.8535

TEMPERATURE, C 95.7091 33.7869 24.8614 61.6154
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 16
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
PRESSURE, BAR 16.0000 16.0000 7.0000 16.0000
ENTHALPY, M*KCAL/HR 0.5050 0.1501 0.1867 0.5477
MOLECULAR WEIGHT 58.4139 58.4139 50.3603 50.3603
MOLE FRAC VAPOR 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
MOLE FRAC LIQUID 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000


STREAM ID OVERHEAD PUMP_OUT S1
NAME
PHASE LIQUID LIQUID LIQUID

FLUID RATES, KG-MOL/HR
1 ETHANE 2.9785 2.9785 0.0000
2 PROPENE 118.5457 119.1414 0.0000
3 PROPANE 26.3317 26.8068 0.0000
4 IBUTENE 0.2861 50.6351 43.5771
5 1BUTENE 0.1904 44.6780 38.4504
6 IBUTANE 0.2544 29.7853 25.6336
7 BUTANE 0.0165 14.8927 12.8168
8 HEXANE 8.3717E-10 8.9356 7.6901

TOTAL RATE, KG-MOL/HR 148.6034 297.8535 128.1679

TEMPERATURE, C 35.9213 25.4724 96.0000
PRESSURE, BAR 15.4000 16.2000 15.9361
ENTHALPY, M*KCAL/HR 0.1406 0.1928 0.4357
MOLECULAR WEIGHT 42.2717 50.3603 58.5170
MOLE FRAC VAPOR 0.0000 0.0000 0.0000
MOLE FRAC LIQUID 1.0000 1.0000 1.0000


STREAM ID BOTTOM BOTTOMS FEED INLET_T
NAME
PHASE LIQUID LIQUID LIQUID LIQUID

TOTAL STREAM
RATE, KG-MOL/HR 149.250 149.250 297.853 297.853
K*KG/HR 8.718 8.718 15.000 15.000
STD LIQ RATE, M3/HR 14.648 14.648 26.827 26.827
TEMPERATURE, C 95.709 33.787 24.861 61.615
PRESSURE, BAR 16.000 16.000 7.000 16.000
MOLECULAR WEIGHT 58.414 58.414 50.360 50.360
ENTHALPY, M*KCAL/HR 0.505 0.150 0.187 0.548
KCAL/KG 57.927 17.222 12.450 36.511
MOLE FRACTION LIQUID 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000
REDUCED TEMP (KAYS RULE) 0.8737 0.7271 0.7572 0.8506
PRES (KAYS RULE) 0.4146 0.4146 0.1664 0.3803
ACENTRIC FACTOR 0.1968 0.1968 0.1707 0.1707
WATSON K (UOPK) 13.218 13.218 13.691 13.691
STD LIQ DENSITY, KG/M3 595.202 595.202 559.139 559.139

SPECIFIC GRAVITY 0.5958 0.5958 0.5597 0.5597
API GRAVITY 106.000 106.000 121.318 121.318
STREAM ID OVERHEAD PUMP_OUT S1
NAME
PHASE LIQUID LIQUID LIQUID

TOTAL STREAM
RATE, KG-MOL/HR 148.603 297.853 128.168
K*KG/HR 6.282 15.000 7.500
STD LIQ RATE, M3/HR 12.179 26.827 12.591
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 17
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
TEMPERATURE, C 35.921 25.472 96.000
PRESSURE, BAR 15.400 16.200 15.936
MOLECULAR WEIGHT 42.272 50.360 58.517
ENTHALPY, M*KCAL/HR 0.141 0.193 0.436
KCAL/KG 22.376 12.852 58.098
MOLE FRACTION LIQUID 1.0000 1.0000 1.0000
REDUCED TEMP (KAYS RULE) 0.8471 0.7587 0.8737
PRES (KAYS RULE) 0.3380 0.3851 0.4134
ACENTRIC FACTOR 0.1445 0.1707 0.1971
WATSON K (UOPK) 14.348 13.691 13.212
STD LIQ DENSITY, KG/M3 515.768 559.139 595.648
SPECIFIC GRAVITY 0.5163 0.5597 0.5962
API GRAVITY 142.578 121.318 105.822
Bài tập 2: Mô phỏng CDU nhà máy lọc dầu Dung Quốc.
SOLUTION
Mô hình CDU:
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 18

Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
48
T1
1
5

9
10
T2
1
4
6
T3
1
4
6
T4
E1
F1
FEED_BH
FEED
TOP
BTTMS
S1
GAS
NAPHTA
W
K_FIX
KR
K_P
LGO_FIX
LGO_R
LGO_P
HGO_FIX
HGO_R
HGO_P

ST2
ST3
ST
S2
1. Nhập liệu cho CDU:
$ Generated by PRO/II Keyword Generation System <version 7.0>
$ Generated on: Thu Jan 08 04:05:11 2009
TITLE
DIMENSION METRIC, PRES=KG/CMG, STDTEMP=0, STDPRES=-2.5472E-6
SEQUENCE SIMSCI
CALCULATION RVPBASIS=APIN, TVP=37.778
COMPONENT DATA
LIBID 1,H2O/2,METHANE/3,ETHANE/4,PROPANE/5,IBUTANE/6,BUTANE/ &
7,IPENTANE/8,PENTANE, BANK=PROCESS,SIMSCI
THERMODYNAMIC DATA
METHOD SYSTEM=GS, VISCOSITY(L)=PETR, VISCOSITY(V)=PETR, &
CONDUCTIVITY(L)=PETR, CONDUCTIVITY(V)=PETR, SURFTENSION=PETR, &
SET=GS01, DEFAULT
WATER DECANT=ON, SOLUBILITY=SIMSCI, PROPERTY=SATURATED
STREAM DATA
PROPERTY STREAM=FEED_BH, TEMPERATURE=385, PRESSURE=1.9, PHASE=M, &
RATE(WT)=812498, ASSAY=LV
TBP STREAM=FEED_BH, DATA=5,198/10,264/20,379/30,490/40,590/50,678/ &
60,760/70,838/80,939, TEMP=F
API STREAM=FEED_BH, AVERAGE=41.2
LIGHTEND STREAM=FEED_BH, COMPOSITION(GV)=2,4E-6/3,4.7E-5/ &
4,0.000453/5,0.000436/6,0.000713/7,0.000271/8,0.000228, &
MATCH, NORMALIZE
PROPERTY STREAM=ST2, TEMPERATURE=385, PRESSURE=2.38, PHASE=M, &
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 19

Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
COMPOSITION(WT,KG/H)=1,5070
PROPERTY STREAM=ST3, TEMPERATURE=385, PRESSURE=2.39, PHASE=M, &
COMPOSITION(WT,KG/H)=1,2600
PROPERTY STREAM=ST, TEMPERATURE=385, PRESSURE=2.36, PHASE=M, &
COMPOSITION(WT,KG/H)=1,16000
PROPERTY STREAM=FEED, REFSTREAM=FEED_BH
UNIT OPERATIONS
COLUMN UID=T1
PARAMETER TRAY=48,IO
FEED FEED,43/KR,12/LGO_R,23/HGO_R,33/ST,48, SEPARATE
PRODUCT OVHD(M)=TOP, BTMS(WT)=BTTMS,407264, LDRAW(WT)=K_FIX,15, &
68231.9, LDRAW(WT)=LGO_FIX,26,215218, &
LDRAW(WT)=HGO_FIX,36,87801.1, WATER(M)=S2,1, &
SUPERSEDE=ON
DUTY 1,1,-0.094583,1/2,12,0.0472915,2/3,23,0.253654,3/ &
4,33,0.0644884,4
PA NAME=PT, FROM=4, TO=1, PHASE=L, RATE(WT)=428400
PA NAME=PK, FROM=15, TO=12, PHASE=L, RATE(WT)=211124
PA NAME=PLGO, FROM=26, TO=23, PHASE=L, RATE(WT)=758718
PA NAME=PHGO, FROM=36, TO=33, PHASE=L, RATE(WT)=134995
PRINT PROPTABLE=PART
ESTIMATE MODEL=SIMPLE, TTEMP=128, BTEMP=350
TEMPERATURE 1,128/48,350
PRESSURE 1,1.5/48,1.9
SPEC STREAM=TOP, TEMPERATURE(C), VALUE=128
SPEC STREAM=K_P, RATE(WT,KG/H),TOTAL,WET, VALUE=51188
SPEC STREAM=LGO_P, RATE(WT,KG/H),TOTAL,WET, VALUE=171560
SPEC STREAM=HGO_P, RATE(WT,KG/H),TOTAL,WET, VALUE=69820

VARY DUTY=1
VARY DRAW=K_FIX,LGO_FIX,HGO_FIX
SIDESTRIPPER UID=T2
PARAMETER TRAY=10,IO
FEED K_FIX,1
PRODUCT OVHD(M)=KR, BTMS(WT)=K_P,51188
DUTY 1,10,2.40757,REBOILER
PRINT PROPTABLE=PART
PRESSURE 1,1.6/10,1.7
REBOILER TYPE=KETTLE
SIDESTRIPPER UID=T3
PARAMETER TRAY=6,IO
FEED LGO_FIX,1/ST2,6
PRODUCT OVHD(M)=LGO_R, BTMS(WT)=LGO_P,171560
PRINT PROPTABLE=PART
PRESSURE 1,1.7/6,1.8
SIDESTRIPPER UID=T4
PARAMETER TRAY=6,IO
FEED HGO_FIX,1/ST3,6
PRODUCT OVHD(M)=HGO_R, BTMS(WT)=HGO_P,69819.8
PRINT PROPTABLE=PART
PRESSURE 1,1.9/6,2
HX UID=E1
HOT FEED=TOP, M=S1
OPER HTEMP=50
FLASH UID=F1
FEED S1
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 20
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG

PRODUCT V=GAS, L=NAPHTA, W=W
ADIABATIC
CALCULATOR UID=CA1
SEQUENCE STREAM=BTTMS,NAPHTA,K_P,LGO_P,HGO_P
DEFINE P(1) AS STREAM=K_P, D86(5,C), MINUS, STREAM=NAPHTA, &
D86(95,C)
DEFINE P(2) AS STREAM=LGO_P, D86(5,C), MINUS, STREAM=K_P, &
D86(95,C)
DEFINE P(3) AS STREAM=HGO_P, D86(5,C), MINUS, STREAM=LGO_P, &
D86(95,C)
DEFINE P(4) AS STREAM=BTTMS, D86(5,C)
PROCEDURE
R(1) = P(1)
R(2) = P(2)
R(3) = P(3)
R(4) = P(4)
RETURN
CONTROLLER UID=CN2
SPEC CALCULATOR=CA1, R(3), VALUE=10
VARY STREAM=ST3, RATE(KGM/H)
CPARAMETER IPRINT, NOSTOP
CONTROLLER UID=CN1
SPEC STREAM=BTTMS, D86(5,C), VALUE=370
VARY STREAM=ST, RATE(KGM/H)
CPARAMETER IPRINT, NOSTOP
OPTIMIZER UID=OP1
VARY ID=OPT1VARY1, HX=E1, HTEM(C), MINI=40, MAXI=60
OBJECTIVE STREAM=NAPHTA,MOLAR COMPOSITION, COMP=1,WET, MINIMIZE
CONTROLLER UID=CN3
SPEC CALCULATOR=CA1, R(2), VALUE=10

VARY STREAM=ST2, RATE(KGM/H)
CPARAMETER IPRINT, NOSTOP
END
2. Kết quả tính toán từ calculator CA1:
Trước khi điều khiển:
Result Name Value Result Name Value

1 2.40441E+01 4 3.90770E+02
2 2.33013E+01 3 9.96745E+00

Sau khi điều khiển
User Input Calculated

Parameter 1 N/A 2.0834E+01
2 N/A 9.9935E+00
3 N/A 9.9847E+00
4 N/A 3.7002E+02

3. Tổng hợp kết quả các dòng sản phẩm:
Mô hình CDU với các thiết bị điều khiển
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 21
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
1
3
5
7
9
11
13

15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
48
T1
1
5
9
10
T2
1
4
6
T3
1
4

6
T4
E1
F1
CA1
CN1
CN2
CN3
OP1
FEED_BH
FEED
TOP
BTTMS
S1
GAS
NAPHTA
W
K_FIX
KR
K_P
LGO_FIX
LGO_R
LGO_P
HGO_FIX
HGO_R
HGO_P
ST2
ST3
ST
S2

Mục đích của các thiết bị điều khiển là điều khiển các giá trị Gap và Overlap của các phân đoạn
*** RUN STATISTICS
STARTED 04:04:41 01/08/09 NO ERRORS
FINISHED 04:05:02 01/08/09 NO WARNINGS
RUN TIMES NO MESSAGES
INTERACTIVE 0 MIN, 20.44 SEC
CALCULATIONS 0 MIN, 0.57 SEC
TOTAL 0 MIN, 21.01 SEC
UNIT 12, 'OP1'

BEST OBJECTIVE FUNCTION = 1.25998E+00 AT CYCLE NUMBER 1
*** MINIMUM VALUE OF VARIABLE 1 IS LIMITING

VARY VARIABLE
INDEX INITIAL VALUE OPTIMUM VALUE

1 4.00000E+01 4.00000E+01

OBJECTIVE 0.00134

STREAM ID BTTMS FEED FEED_BH HGO_FIX
NAME
PHASE WET LIQUID MIXED MIXED WET LIQUID

GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 22
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
TOTAL RATE, KG-MOL/HR 858.8102 3145.4371 3145.4371 321.8384

TEMPERATURE, C 375.2784 385.0000 385.0000 346.1674

PRESSURE, KG/CM2G 1.9000 1.9000 1.9000 1.7979
ENTHALPY, M*KCAL/HR 95.9733 210.2178 210.2178 20.0117
MOLECULAR WEIGHT 503.6172 258.3107 258.3107 299.6326
MOLE FRAC VAPOR 0.0000 0.7398 0.7398 0.0000
MOLE FRAC TOTAL LIQUID 1.0000 0.2602 0.2602 1.0000
MOLE FRAC H/C LIQUID 1.0000 0.2602 0.2602 1.0000
MOLE FRAC FREE WATER 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-22
PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6
PROBLEM OUTPUT
STREAM MOLAR COMPONENT RATES 01/08/09
==============================================================================

STREAM ID HGO_P HGO_R KR K_FIX
NAME
PHASE WET LIQUID WET VAPOR WET VAPOR WET LIQUID

TOTAL RATE, KG-MOL/HR 221.8881 196.8313 228.6605 580.6107

TEMPERATURE, C 328.7094 342.6220 203.6920 199.3941
PRESSURE, KG/CM2G 2.0000 1.9000 1.6000 1.6192
ENTHALPY, M*KCAL/HR 13.4639 7.8989 5.4674 9.3787
MOLECULAR WEIGHT 314.6509 144.0893 135.0411 141.3449
MOLE FRAC VAPOR 0.0000 1.0000 1.0000 0.0000
MOLE FRAC TOTAL LIQUID 1.0000 0.0000 0.0000 1.0000
MOLE FRAC H/C LIQUID 1.0000 0.0000 0.0000 1.0000
MOLE FRAC FREE WATER 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
STREAM ID K_P LGO_FIX LGO_P LGO_R
NAME
PHASE DRY LIQUID WET LIQUID WET LIQUID WET VAPOR

TOTAL RATE, KG-MOL/HR 351.9503 837.1104 803.7295 39.6165

TEMPERATURE, C 212.9137 271.5664 269.5182 271.3263
PRESSURE, KG/CM2G 1.7000 1.7128 1.8000 1.7000
ENTHALPY, M*KCAL/HR 6.3190 28.0879 26.8426 1.3322
MOLECULAR WEIGHT 145.4404 212.1190 213.4482 154.6008
MOLE FRAC VAPOR 0.0000 0.0000 0.0000 1.0000
MOLE FRAC TOTAL LIQUID 1.0000 1.0000 1.0000 0.0000
MOLE FRAC H/C LIQUID 1.0000 1.0000 1.0000 0.0000
MOLE FRAC FREE WATER 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-26
PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6
PROBLEM OUTPUT
STREAM MOLAR COMPONENT RATES 01/08/09
==============================================================================

STREAM ID NAPHTA ST ST2 ST3
NAME
PHASE WET LIQUID WATER VAPOR WATER VAPOR WATER VAPOR

TOTAL RATE, KG-MOL/HR 926.6225 348.3810 6.2357 96.8811

TEMPERATURE, C 40.0000 385.0000 385.0000 385.0000
PRESSURE, KG/CM2G 1.5000 2.3600 2.3800 2.3900
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 23
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện
BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
ENTHALPY, M*KCAL/HR 1.8904 4.8579 0.0870 1.3509
MOLECULAR WEIGHT 94.6935 18.0150 18.0150 18.0150

MOLE FRAC VAPOR 0.0000 1.0000 1.0000 1.0000
MOLE FRAC TOTAL LIQUID 1.0000 0.0000 0.0000 0.0000
MOLE FRAC H/C LIQUID 1.0000 0.0000 0.0000 0.0000
MOLE FRAC FREE WATER 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
STREAM ID S1 TOP W
NAME
PHASE WET LIQUID WET VAPOR WATER

TOTAL RATE, KG-MOL/HR 1360.5567 1360.5567 433.9341

TEMPERATURE, C 40.0000 128.0002 40.0000
PRESSURE, KG/CM2G 1.5000 1.5000 1.5000
ENTHALPY, M*KCAL/HR 2.2029 17.5159 0.3125
MOLECULAR WEIGHT 70.2377 70.2377 18.0150
MOLE FRAC VAPOR 0.0000 1.0000 0.0000
MOLE FRAC TOTAL LIQUID 1.0000 0.0000 1.0000
MOLE FRAC H/C LIQUID 0.6811 0.0000 0.0000
MOLE FRAC FREE WATER 0.3189 0.0000 1.0000


STREAM ID BTTMS FEED FEED_BH HGO_FIX
NAME
PHASE WET LIQUID MIXED MIXED WET LIQUID

TOTAL STREAM
RATE, KG-MOL/HR 858.810 3145.437 3145.437 321.838
K*KG/HR 432.512 812.500 812.500 96.433
TEMPERATURE, C 375.278 385.000 385.000 346.167
PRESSURE, KG/CM2G 1.900 1.900 1.900 1.798
MOLECULAR WEIGHT 503.617 258.311 258.311 299.633

ENTHALPY, M*KCAL/HR 95.973 210.218 210.218 20.012
KCAL/KG 221.898 258.730 258.730 207.519
MOLE FRACTION LIQUID 1.00000 0.26024 0.26024 1.00000
MOLE FRACTION FREE WATER 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000

TOTAL VAPOR
RATE, KG-MOL/HR N/A 2326.878 2326.878 N/A
K*KG/HR N/A 421.810 421.810 N/A
K*M3/HR N/A 41.821 41.821 N/A
NORM VAP RATE(1), K*M3/HR N/A 52.155 52.155 N/A
MOLECULAR WEIGHT N/A 181.277 181.277 N/A
ENTHALPY, KCAL/KG N/A 284.688 284.688 N/A
CP, KCAL/KG-C N/A 0.712 0.712 N/A
DENSITY, KG/K*M3 N/A 10086.041 10086.041 N/A
Z (FROM DENSITY) N/A 0.9448 0.9448 N/A
THERMAL COND, KCAL/HR-M-C N/A 0.04256 0.04256 N/A
VISCOSITY, CP N/A 0.01150 0.01150 N/A

TOTAL LIQUID
RATE, KG-MOL/HR 858.810 818.559 818.559 321.838
K*KG/HR 432.512 390.690 390.690 96.433
M3/HR 639.626 597.385 597.385 163.468
GAL/MIN 2816.187 2630.205 2630.205 719.729
STD LIQ RATE, M3/HR 489.819 444.080 444.080 117.879
MOLECULAR WEIGHT 503.617 477.291 477.291 299.633
ENTHALPY, KCAL/KG 221.898 230.704 230.704 207.519
CP, KCAL/KG-C 0.761 0.783 0.783 0.770
DENSITY, KG/M3 676.194 654.001 654.001 589.920
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 24
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện

BÀI TẬP LỚN PHỤ TRỌ LỌC DẦU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
Z (FROM DENSITY) 0.0397 0.0384 0.0384 0.0274
SURFACE TENSION, DYNE/CM 10.8812 9.3175 9.3175 7.2815
TH COND, KCAL/HR-M-C 0.05182 0.04877 0.04877 0.05143
VISCOSITY, CP 0.39611 0.22367 0.22367 0.15377




STREAM ID BTTMS FEED FEED_BH HGO_FIX
NAME
PHASE WET LIQUID MIXED MIXED WET LIQUID

DRY STREAM
RATE, KG-MOL/HR 849.580 3145.437 3145.437 321.334
K*KG/HR 432.345 812.500 812.500 96.424
STD LIQ RATE, M3/HR 489.653 992.631 992.631 117.870
MOLECULAR WEIGHT 508.893 258.311 258.311 300.075
MOLE FRACTION LIQUID 1.0000 0.2602 0.2602 1.0000
REDUCED TEMP (KAYS RULE) 0.7314 0.9501 0.9501 0.8086
PRES (KAYS RULE) 0.3217 0.1544 0.1544 0.2111
ACENTRIC FACTOR 1.1517 0.6724 0.6724 0.7894
WATSON K (UOPK) 12.605 12.621 12.621 12.605
STD LIQ DENSITY, KG/M3 882.963 818.532 818.532 818.053
SPECIFIC GRAVITY 0.8838 0.8193 0.8193 0.8189
API GRAVITY 28.598 41.200 41.200 41.301

DRY VAPOR
RATE, KG-MOL/HR N/A 2326.878 2326.878 N/A
K*KG/HR N/A 421.810 421.810 N/A

K*M3/HR N/A 41.821 41.821 N/A
NORM VAP RATE(1), K*M3/HR N/A 52.155 52.155 N/A
SPECIFIC GRAVITY (AIR=1.0) N/A 6.259 6.259 N/A
MOLECULAR WEIGHT N/A 181.277 181.277 N/A
CP, KCAL/KG-C N/A 0.712 0.712 N/A
DENSITY, KG/K*M3 N/A 10086.041 10086.041 N/A
THERMAL COND, KCAL/HR-M-C N/A 0.04256 0.04256 N/A
VISCOSITY, CP N/A 0.01150 0.01150 N/A

DRY LIQUID
RATE, KG-MOL/HR 849.580 818.559 818.559 321.334
K*KG/HR 432.345 390.690 390.690 96.424
M3/HR 639.095 597.385 597.385 163.453
GAL/MIN 2813.846 2630.205 2630.205 719.661
STD LIQ RATE, M3/HR 489.653 444.080 444.080 117.870
SPECIFIC GRAVITY (H2O=1.0) 0.8838 0.8806 0.8806 0.8189
MOLECULAR WEIGHT 508.893 477.291 477.291 300.075
CP, KCAL/KG-C 0.762 0.783 0.783 0.770
DENSITY, KG/M3 676.496 654.001 654.001 589.920
SURFACE TENSION, DYNE/CM 10.9550 9.3175 9.3175 7.2859
THERMAL COND, KCAL/HR-M-C 0.05181 0.04877 0.04877 0.05143
VISCOSITY, CP 0.40150 0.22367 0.22367 0.15391



STREAM ID HGO_P HGO_R KR K_FIX
NAME
PHASE WET LIQUID WET VAPOR WET VAPOR WET LIQUID

TOTAL STREAM

RATE, KG-MOL/HR 221.888 196.831 228.660 580.611
K*KG/HR 69.817 28.361 30.879 82.066
TEMPERATURE, C 328.709 342.622 203.692 199.394
GVHD: Ts. Nguyễn Đình Lâm 25
Nhóm Sinh Viên Thực Hiện