Browsing by Author "Alper, Erdoğan"
Now showing 1 - 3 of 3
- Results Per Page
- Sort Options
Master Thesis Bir petrol rafinerisindeki atmosferik damıtma ünitesini tasarım ve optimizasyonu(2017) Kayı, Hakan; Kayı, Hakan; Alper, Erdoğan; Chemical EngineeringGünümüzde, ham petrol üretimi ve damıtımı, hemen hemen tüm dünyada önemli süreçlerdir. Petrol ürünlerinin fiyatı, talebin beklenenden daha güçlü olması nedeniyle artmaktadır. Son birkaç yılda, farklı süreçlerin benzetimlemesi, özellikle neredeyse tüm kimyasal süreçlerin davranışlarının incelenmesinde önemli bir araç haline geldi. Doğru bir benzetimleme, sanayide, süreçlerin gerçek operasyonunu gerçekleştirmek zorunda kalmadan süreçler hakkındaki bilginin geliştirilmesi gibi en iyi avantajları getirebilir. Basitçe benzetimleme, bir bilgisayar modellemesinin matematiğini, giriş parametrelerinin verilerini temel alan sistem davranışının açıklamasına çevirebilir. Benzetimleme ve modelleme, farklı mühendislik uygulamalarında çok önemlidir, çünkü uygulanabilir olmayan, erişilemeyen, çok masraflı veya tehlikeli olabilecek süreç işlemini tanımlarlar. Bu çalışmada, Libya petrol rafinerisinde atmosferik damıtma ünitesinin (ayrıca ham petrol damıtma ünitesi, CDU, olarak da adlandırılmaktadır) bir bilgisayar modeli tasarlanmış ve CDU'daki orta damıtma ürünü (distilat) üretimlerini iyileştirmek için nafta ürününe odaklanan benzetimlemeler gerçekleştirilmiştir. Ham petrol verileri, proses ünitesinin çalışma koşulları ve diğer önemli veriler, gerçek rafineriden alınmış ve CDU modelini oluşturmak için benzetimleme ortamına girilmiştir. Aspen programı, tüm süreci doğru bir şekilde tasarlama olanağı sağlar ve süreçlerin nasıl gerçekleştiği hakkında doğru bilgi verir. Bu çalışma, ham petrol damıtma ünitesinin tasarımı ve benzetimlemesini içermekte ve en çok istenen değerli ürünlerden biri olması nedeniyle nafta ürününün hacimsel akış hızının geliştirilmesine yoğunlaşmak suretiyle, orta damıtma ürünü üretimlerini iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Bulgularımıza göre ağırlıklı olarak nafta, gazyağı (jet yakıtı), hafif gaz yağı (LGO) üretimini artırmak mümkündür. Ayrıca, damıtma kalıntısının hacimsel akış hızının aynı anda azaltılması da mümkündür ve bu durum bu çalışmanın temel amaçlarından birini teşkil etmektedir. Nihayetinde, CDU benzetimlemesi başarıyla tamamlanmış ve elde edilen sonuçlar tartışılmıştır. Ham petrol rafinasyon sürecindeki farklı çalışma koşullarının ham petrol ürünlerinin verimi ve bileşimi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Benzetimlemenin başarılı çalıştığından emin olabilmek için elde edilen sonuçlar, gerçek damıtma kolonu üretim verileri ile karşılaştırmıştırMaster Thesis Bir petrol rafinerisindeki vakum damıtma ünitesini modelleme ve benzetimleme(2017) Kayı, Hakan; Kayı, Hakan; Alper, Erdoğan; Chemical EngineeringBu tez çalışmasında, bir vakum damıtma ünitesinin (VDU) modellemesi ve benzetimlemesi incelenmiştir. Libya rafinerilerinde kullanılmak üzere, rafinasyon artıklarını başka ülkelere satmak yerine bunlardan yararlanmak ve daha değerli ürünler elde etmek için vakum basıncı altında çalışan bir damıtma ünitesi tasarlanmıştır. Atmosferik distilasyon ünitesi kalıntısı çok yüksek bir kaynama noktasına (370 ºC) sahiptir. Bu kaynama noktasını düşürmenin ve sonra bileşenlerine kolay ve verimli bir şekilde ayırmanın bir yolunu bulmamız gerekmektedir. Bir sıvıya uygulanan basınç düştükçe kaynama noktasının da azaldığı bilinmektedir. Vakum damıtma kolonunda, atmosferik artık maddenin kaynama noktası, bu madde üzerinde uygulanan basıncı düşürerek azaltılır. Vakum damıtma ünitesinin ana ürünleri, çıkış gazı, hafif vakum gaz yağı (LVGO) ve ağır vakum gaz yağıdır (HVGO). İlave olarak bir vakum kalıntısı da üretilmektedir. Atmosferik damıtma kalıntısının daha fazla damıtılmasını araştırmak için, vakum damıtma ünitesi tasarlanmış ve Honeywell UniSim® Design v450 yazılımı ile benzetimlenmiştir. Bu yazılım, kararlı durum ve dinamik modeller oluşturmamıza yardımcı olan çok güçlü bir tesis tasarım programıdır. Benzetimlemeler neticesinde, atmosferik artık maddenin sıvı hacim yüzdesi % 31,9, vakum kalıntısının sıvı hacim yüzdesi ise %0,098 olarak bulunmuştur. UniSim yazılımını kullanarak yapılan benzetimlemelerimiz, VDU kullanımının petrol rafinerisindeki artık miktarını önemli ölçüde azalttığını göstermiştir.Master Thesis Petrol fraksiyonlarının kinematik viskozitesinin tahmini(2018) Kayı, Hakan; Kayı, Hakan; Alper, Erdoğan; Chemical EngineeringOcak 2018, 59 sayfa Petrol fraksiyonları çok karmaşık karışımlardır. Mühendislik tasarımında, hesaplamalarda kullanıldıkları için, sıvıların viskozitesinin belirlenmesi önemlidir. Dahası, sıvının fiziksel özellikleri ve bileşimi, akışkanın davranışını anlayabilmek için yardımcı faktörlerdir. Sıvının viskozitesini elde etmek için kullanılan iki temel metodoloji vardır; ölçüm gerektiren deneysel bir yaklaşım ve fiziksel özellikleri kullanarak tahmin için bir matematiksel model. Deneysel viskozite ölçümlerini yapmak pahalı ve zaman alıcı olduğundan, deneysel veri yokluğunda bu deneyleri gerçekleştirmek her zaman pratik olmamaktadır.Dolayısıyla doğru ve güvenilir modellere gereklilik duyulmaktadır.Bu çalışma, bazı Libya petrol ürünlerinin viskozitelerinin tahminini, literatürde bulunan çeşitli matematiksel modellerin performansını değerlendirmek suretiyle gerçekleştirmek ile ilgilidir. Bu amaçla ilk olarak deneysel bir veri tabanı oluşturulmuştur. Veri tabanı, gazyağı ve kerosen aralıklarındaki çeşitli Libya petrol ürünleri için kinematik viskozite ve yoğunluk verilerinden oluşmuştur. Değerlendirilen tüm modeller içerisinde, modifiye edilmiş grup-katkılı viskozite-termodinamik modeli (GC-UNIMOD), incelenen sıcaklık seviyelerinde (30, 35, 40, 50 °C) tanımlanmamış Libya petrol fraksiyonlarının kinematik viskozitelerinin tahminini için önerilmiştir. Önerilen model, toplanan veriler kullanılarak test edilmiş ve mevcut modellerle karşılaştırılmıştır. Sonuçları tahmin etmek için GC-UNIMOD modelinin uygulanmasının, bu çalışmada araştırılan ampirik modeller gibi literatürde kullanılan diğer yöntemlerin tahminlerinden daha doğru ve hassas olduğu sonucuna varılmıştır.