HidrojenHaber – Ham petrolün rafinerilerde işlenmesi esnasında hidrojen tüketiminin doğru hesaplanması, proses güvenliği ve enerji verimliliği açısından stratejik bir parametre oluşturuyor. Prestijli bilimsel dergi Nature Scientific Reports’ta yayımlanan yeni bir araştırma, ağır petrol fraksiyonlarında hidrojen çözünürlüğünü tahmin etmek üzere geliştirilen yeni bir termodinamik yaklaşımın mevcut endüstriyel yöntemlere kıyasla çok daha başarılı ve kararlı sonuçlar verdiğini ortaya koydu. Geliştirilen yeni matematiksel model, rafineri optimizasyonuna doğrudan katkı sunacak.
HİDROİŞLEME ÜNİTELERİNDE SAPMALAR AZALACAK
Petrol ürünlerinden kükürt, azot ve diğer kirleticilerin uzaklaştırılması amacıyla yürütülen hidrodesülfürizasyon (kükürt giderme) ve hidrokraking (hidrojenle bağ kırma) gibi hidroişleme ünitelerinde hidrojen miktarı proses performansını doğrudan etkiliyor. Yüksek sıcaklık ve yüksek basınç altındaki deneysel süreçlerin maliyetli ve riskli olması sebebiyle sektör uzun yıllardır matematiksel tahmin modellerine başvuruyor. Ancak klasik modeller, vakum gaz yağı (VGO) gibi ağır hidrokarbon karışımlarında yüksek sapma oranları üretiyordu.
SÜREKLİ TERMODİNAMİK VE GAMMA DAĞILIMI
Araştırmacılar, bu kronik sapma problemini çözmek amacıyla “continuous thermodynamics” (sürekli termodinamik) metodolojisini kullandı. Petrolü tek tek binlerce bileşen yerine sürekli bir molekül ağırlığı dağılımı olarak tanımlayan bu yöntemde, üç parametreli Gamma olasılık dağılımı kullanılarak vakum gaz yağlarının molekül ağırlığı dağılımları modellendi. Daha sonra bu dağılım sınırlı sayıda psödobileşene (yapay bileşen) dönüştürülerek hidrojen çözünürlüğü yüksek hassasiyetle hesaplandı.
ORTALAMA MUTLAK SAPMA YARI YARIYA DÜŞTÜ
Yeni yaklaşım, endüstride yaygın kullanılan klasik Karakterize Edilmiş Grayson-Streed (AGS) modeliyle entegre edildiğinde, ortalama mutlak sapma (AAD) değerini yüzde 22,5 seviyesinden yüzde 11’e indirerek hata oranını yaklaşık yüzde 50 azalttı. Model, Hafif Vakum Gaz Yağı (LVGO) ve Ağır Vakum Gaz Yağı (HVGO) olmak üzere iki farklı ağır fraksiyon üzerinde, 459 ile 653 Kelvin sıcaklık ve 1 ile 12,5 MPa (megapaskal) basınç aralığında başarıyla test edildi. Klasik modelde HVGO için yüzde 31 olan hata payı yeni yöntemle yüzde 11,6’ya düşürüldü.
DAHA AZ LABORATUVAR VERİSİYLE ANALİZ AVANTAJI
Yöntemin en büyük operasyonel avantajı, sadece rutin laboratuvar analizlerinde ölçülen yoğunluk, ortalama molekül ağırlığı ve damıtma eğrisi gibi temel verilerle çalışabilmesi. Bu durum, yoğun veri eğitimi gerektiren yapay zeka ve makine öğrenmesi modellerine karşı fiziksel temelli ve hesaplama maliyeti düşük güçlü bir alternatif sunuyor. Hidrojen çözünürlüğünün daha doğru hesaplanması, rafinerilerde hidrojen tüketiminin isabetli belirlenmesini, reaktörlerin doğru modellenmesini ve hidrojen fazlalığı maliyetlerinin azaltılmasını sağlayacak.
Anahtar Kelimeler: hidrojen, rafineri, hidroişleme, vakum gaz yağı, termodinamik
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı
- Gizem Ormanlı



