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Aspen_Plus石油炼制过程的模拟解析
» 曲线处理选项在 Components\PetroCharacterization \AnalysisOptions \ AssayProcedure表上.
2018年10月7日
切割温度
• 虚拟组分从油品分析数据生成. 你可以规定切割温度或切 割片段(窄馏份)的宽度. • Components\PetroCharacterization\Generation\Cuts 表上,规定切割温度等. • 缺省值是40个切割点:
Aspen Plus高级班
石油炼制过程的模拟
2018年10月7日
高级精馏在化工领域的应用
• RADFRAC单元操作模型的应用、收敛方法和参数的 选取;
• 三相蒸馏、萃取蒸馏、共沸蒸馏和反应蒸馏等特殊蒸 馏过程的模拟; • 电解质过程的模拟等。
2018ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ10月7日
石油炼制过程的模拟方法 以一套典型的常减压装置为主线,讲授下列 5 部 分内容:
– 分子量(MW) – 正常沸点(TBP) – 重度或者 Watson UOP K
2018年10月7日
Assays 和 Blends 组分
输入 Assay Data (TBP, D86) 输出
Pseudocomponents
Assay-1 Blend Assay-2 Pseudocomponents
• Edmister-Okamota
• PML – D2887 至 True boiling point • API87
• API94
• TBPWT
2018年10月7日
蒸馏曲线计算方法 (续)
• 曲线处理选项
– 初馏点 (Initial boiling point) • 0.5% (缺省) – 终馏点 (Final boiling point) • 99% (default) – 外延方法 • Probability (缺省) • Quadratic – 锯齿段拟合方法 • Harwell (缺省) • Hermite
2018年10月7日
复习:建立流程模拟模型的基本步骤
• 确定模拟范围,绘制模拟流程图; • 将已知条件输入相应表格:
– SETUP – COMPONENTS – PROPERTIES – STREAMS – BLOKS。
• 运行模拟计算
• 检查结果
2018年10月7日
油品分析和虚拟组分
目标:
学习输入石油分析数据, 创建调和组分(油品混合), 以及表征石油馏分
2018年10月7日
输入油品馏程分析数据 1. 在 Data Browser下面, 选择Components, 然 后选 Assay-Blend. 2. 在 Assay-Blend 目标管理器下, 创建一个 assay 并且提供一个名称(ID). 3. 在BasicData\DistCurve表中,输入蒸馏曲线 数据. 4. 在BasicData\DistCurve表中,输入油品重度 ,或者在BasicData\ Gravity/UOPK表中,输 入重度曲线或UOPK曲线数据. » 虚拟组分将在模拟计算之初自动生成.
1) 油品馏程分析数据的处理; 2) 初馏塔的模拟计算; 3) 常压塔的模拟计算; 4) 减压塔的模拟计算; 5) 计算原油中所含杂质硫在各种产品中的分布。
2018年10月7日
掌握如下新的内容:
• 1) 石油炼制过程蒸馏单元的模拟步骤; • 2) 流程模拟软件中石油馏份的特殊处理方法; • 3) 掌握PETROFRAC单元操作模型的使用; • 4) 产品中杂质分布的计算。
– ASTM D86 – ASTM D1160
– Vacuum (liquid volume)
2018年10月7日
蒸馏曲线计算方法
• 油品分析数据计算程序
– Version 9 或更新的版本 – Version 8 或更老的版本
• 蒸馏曲线转换方法
– ASTM D86 至实沸点 (True boiling point) • Edmister
Aspen Plus 参考资料: • User Guide, Chapter 6, Specifying Components • User Guide, Chapter 32, Petroleum Assays and Pseudocomponents
本章概况 • 表征石油流体的挑战 • 油品馏程数据和性质数据的输入 • 蒸馏曲线的转换 • 生成虚拟组分
Assay组分BasicData \ Gravity/UOPK 表
2018年10月7日
蒸馏曲线 • 蒸馏曲线类型:
– ASTM D86, D1160, D2887 – 实沸点蒸馏曲线 (TBP) (重量或体积基准) – 真空蒸馏曲线 (重量或体积基准)
• 每一个蒸馏曲线至少需要输入4个点.
• 报告中的蒸馏曲线为:
2018年10月7日
Assay组分BasicData \ DistCurve 表
2018年10月7日
重度的规定 • 油品整体重度
– 比重 – API 重度
• 重度曲线
– 比重 – API 重度 API=141.5/SG-131.5
• Watson UOPK 曲线 NBP=(UOPK*SG)3
2018年10月7日
2018年10月7日
ASSAY组分的表征
• 输入蒸馏曲线 • 蒸馏曲线分割为很多个片段 (TBP Cut points) • 每一个片段生成一个虚拟组分每一个虚拟组分的性质 以下列参数的平均值为基础进行估算:
– 分子量 (MW) – 正常沸点 (NBP) – 密度或比重 (API or SG)
• 虚拟组分的流率在流股结果表中报告.
TBP Range (F) 100 - 800 800 - 1200 1200 - 1600
No. of Cuts
Increments (F) 25 50 100
• 油品调和
• 用户自定义的虚拟组分
2018年10月7日
石油的表征
• 石油是烃类化合物和杂质组成的宽沸程的混合物. • 石油或石油馏分的性质取决于它们的组成,但是 其组成难以定量分析 • 石油用虚拟组分(pseudocomponents)来表征, 虚 拟组分是蒸馏曲线上较小的片断. • 每一个虚拟组分的基本性质由下列关联式来计算: