Ứng dụng phương pháp phân tích exergy cho mô phỏng và tối ưu hóa hệ thống chưng cất nhớt thải động cơ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -ED CHUNG NHẬT PHƯƠNG ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH EXERGY CHO MƠ PHỎNG VÀ TỐI ƯU HĨA HỆ THỐNG CHƯNG CẤT NHỚT THẢI ĐỘNG CƠ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT HÓA DẦU MÃ SỐ: 605355 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2012 CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: CHUNG NHẬT PHƯƠNG MSHV: 11400178 Ngày, tháng, năm sinh: 09- 04 - 1987 Nơi sinh: Đồng Nai Chuyên ngành: Mã số: Kỹ thuật hóa dầu 605355 TÊN ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH EXERGY CHO MƠ PHỎNG VÀ TỐI ƯU HÓA HỆ THỐNG CHƯNG CẤT NHỚT THẢI ĐỘNG CƠ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu tổng quan dầu nhớt thải, phần mềm mô Aspen Hysys phương pháp phân tích exergy - Mô phương án chưng cất tái chế dầu nhớt thải - Phân tích, đánh giá hiệu suất exergy lựa chọn phương án tối ưu việc sử dụng lượng - Khảo sát ảnh hưởng điều kiện nhập liệu đến hiệu suất exergy hệ thống chưng cất tái chế dầu nhớt thải NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : (Ghi theo QĐ giao đề tài): 02/07/2012 NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: (Ghi theo QĐ giao đề tài): 10/12/2012 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS TS NGUYỄN VĨNH KHANH – Trường ĐH Bách Khoa TP.HCM TP.HCM, ngày tháng năm 20 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA KỸ THẬT HÓA HỌC (Họ tên chữ ký)   iii    CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI PHỊNG THÍ NGHIỆM DẦU KHÍ ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.HCM vào ngày 23 tháng 01 năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THẬT HÓA HỌC LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ đánh giá quan trọng trình làm việc học tập học viên cao học Để vượt qua năm học tập q trình làm luận văn tơi nhận giúp đỡ động viên nhiều từ gia đình, thầy cơ, bạn bè… Tơi xin chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc đến gia đình động viên tạo điều kiện cho học tập Xin cám ơn PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh tạo điều kiện, động viên hướng đẫn tận tình cho tơi suốt q trình học tập làm luận văn Xin gữi lời cám ơn đến thầy Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh tận tình dạy dỗ, bạn học viên lớp giúp đỡ tơi q trình thực luận văn Tuy nhiên, đề tài nghiên cứu mặt hạn chế nhiều nguyên nhân khác Trong trình thực luận văn này, thời gian có hạn nên việc nghiên cứu tìm hiễu phương pháp phân tích exergy cịn thiếu sót điều khơng thể tránh khỏi Và cuối xin trân trọng cám ơn ý kiến đóng góp thầy, từ phía bạn đọc để đề tài nghiên cứu ngày hoàn thiện Tp.HCM 12/2012 Chung Nhật Phương   LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu thân, xuất phát từ nhu cầu thực tế ngành cơng nghiệp chế biến dầu khí để định hướng nghiên cứu Nội dung luận văn thực sở nghiên cứu lý thuyết Exergy ứng dụng lý thuyết vào trình phân tách tái chế dầu nhớt thải hướng dẫn khoa học PGS TS Nguyễn Vĩnh Khanh (ĐH Bách Khoa TP.HCM) Các số liệu, kết luận văn hoàn toàn trung thực thực tác giả Kết luận văn chưa cơng bố hình thức trước trình, bảo vệ cơng nhận “Hội đồng đánh giá luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ thuật Hóa dầu” Tp Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng 12 năm 2012 iv    Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh TÓM TẮT LUẬN VĂN Theo thống kê tháng năm 2011 BP xu hướng sử dụng sản phẩm nhiên liệu hóa thạch ngày tăng Kết dự báo nhà khoa học, nguồn lượng hóa thạch cạn kiệt khoảng 100 năm tới Mặc dù có nhiều nguồn lượng thay nghiên cứu (năng lượng gió, lượng mặt trời, thủy điện, lượng sinh học.v.v ) Tuy nhiên nguồn lượng thay giải hồn tồn tốn thay cho nguồn lượng hóa thạch Với lý đó, việc nghiên cứu đánh giá hiệu suất sử dụng lượng nhằm hướng tới mục tiêu tối ưu lượng cho hệ thống nhu cầu thiết yếu Ở Việt Nam, việc đánh giá độ tối ưu lượng hệ thống thường sử dụng phương pháp cân lượng hiệu suất lượng theo phương pháp truyền thống, phương pháp sử dụng nguyên lý thứ nhiệt động học Tuy nhiên, việc đánh giá hiệu suất lượng theo phương pháp ngày bộc lộ nhiều mặt hạn chế Cụ thể, mát lượng việc sinh entropy trình hay thất nhiệt mơi trường phương pháp truyền thống đánh giá Do vậy, phương pháp phân tích exergy, phương pháp kết hợp nguyên lý thứ nhiệt động học, nghiên cứu phương pháp đánh giá xác việc sử dụng lượng hệ thống Theo thống kê năm 2011, Việt Nam đất nước có khoảng 87 triệu dân mà phương tiện lưu thông người dân chủ yếu xe gắn máy Vì vậy, nhu cầu dầu nhớt lượng dầu nhớt thải từ xe gắn máy thải năm lớn Lượng nhớt thải này, không xử lý gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người Theo Quyết định số 23/2006/QĐ–BTNMT Bộ tài nguyên môi trường quy định dầu nhớt thải chất thải nguy hại, chúng phân loại theo nhóm nguồn thứ 17 dầu thải, chất thải từ nhiên liệu lỏng, chất thải dung môi hữu cơ, môi chất lạnh v.v Các hướng nghiên cứu xử lý nhớt thải sử dụng trực tiếp làm nhiên liệu, tái chế thành nhiên liệu lỏng DO, FO tận dụng làm dầu gốc Trong hướng tận dụng xử lý dầu HVTH: Chung Nhật Phương     1  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh nhớt thải thành dầu gốc quan tâm nghiên cứu giữ nguyên chất ban đầu, hạn chế ô nhiễm môi trường đáp ứng nhu cầu dầu nhớt nước Việc nghiên cứu tái chế dầu nhớt thải thành dầu gốc Bộ mơn Chế biến dầu khí – Trường Đại học Bách khoa TpHCM đạt thành công định, nhiên quy mơ phịng thí nghiệm chưa tiến hành hệ thống pilot Việc khảo sát mơ hình hệ thống pilot tốn nhiều chi phí cho việc thiết kế, gia cơng vận hành Vì vậy, để tiết kiệm chi phí, ta sử dụng phần mềm mô công nghiệp Aspen Hysys để mô hệ thống chưng cất tái chế nhớt thải từ số liệu khảo sát đặc tính phịng thí nghiệm Từ kết mơ thu áp dụng phương pháp phân tích exergy cho việc tối ưu lượng cho hệ thống Xuất phát từ sở khoa học thực tiễn trên, tơi chọn đề tài “Ứng dụng phương pháp phân tích Exergy cho mơ tối ưu hố hệ thống chưng cất nhớt thải động cơ” Trong khuôn khổ luận văn này, tơi sử dụng phương pháp phân tích exergy đánh giá hiệu suất exergy cho hệ thống chưng cất tái chế nhớt thải, từ lựa chọn cơng nghệ chưng cất phù hợp để tái chế dầu nhớt thải từ xe gắn máy thành dầu gốc tối ưu điều kiện nhập liệu cho hệ thống chưng cất HVTH: Chung Nhật Phương     2  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh ABSTRACT At the present, Distillation is the most widely used separation operation in chemical and petrochemical industries However, this process consume about 40% of the total energy used to operate plants in chemical and petrochemical industries, so examining to optimize energy using for distillation is a necessary issue In this thesis, the oil separation process from waste oil is studied and publish some methods of distillation industry such as : using a distillation colum, using two distillation column separation with direct sequence method and using two collumn with indirect sequence method All industries is simulated by Aspen Hysys 7.3 Furthermore, this study also focuses on reviewing exery analysis, exergy balance and exergetic efficiencies for mentioned processes A model of exergy loss calculations of distillation column is presented Data from Aspen HYSYS allows to exergetic calculations to make a benchmark for measuring the performances of systems The exergy values so computed are then shown to give a comparison for accessing which system is more effective and more efficient This thus leads to a tradeoff between energy saving and capital investment of the system HVTH: Chung Nhật Phương     3  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iv TÓM TẮT LUẬN VĂN ABSTRACT MỤC LỤC MỤC LỤC HÌNH ẢNH MỤC LỤC BẢNG Bảng I.1: Nhiệt trị số loại nhiên liệu Chương I 10 TỔNG QUAN 10 I.1 Giới thiệu chung 10 I.2 Dầu nhớt thải 11 I.2.1 Tình hình dầu nhớt thải phân loại 11 I.2.1.1 Tình hình dầu nhớt thải 11 I.2.1.2 Phân loại dầu nhớt thải 13 I.2.2 Các tính chất dầu nhớt thải 13 Chất bẩn bên 13 Sản phẩm từ trình dầu xuống cấp 14 I.2.3 Ảnh hưởng dầu nhớt thải đến môi trường [15] 14 I.3 Các phương pháp công nghệ tái sinh dầu nhớt thải 15 I.3.1 Định hướng tái chế dầu nhớt thải 16 I.3.1.1 Khả tái sử dụng dầu nhớt thải 17 I.3.1.2 Hướng tái sinh dầu nhớt thải làm dầu gốc 19 Cơ sở trình tái sinh dầu nhớt thải 19 I.3.2 Các công nghệ tái sinh dầu giới[15] 20 I.3.2.1 Xử lý axit – đất sét 20 I.3.2.2 Công nghệ tái sinh dầu Phillip (PROP) 21 I.3.2.3 Q trình B.V (Cơng nghệ KTI) 22 I.3.2.4 Công nghệ chiết propan 23 I.3.2.5 Công nghệ tài nguyên, trình INC 23 I.3.3 Các trình tái sinh dầu Việt Nam[11] 24 I.3.3.1 Phương pháp đông tụ 24 HVTH: Chung Nhật Phương     4  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh exergy mát phương án lại Và hiệu suất exergy tháp tách phương án không sai khác nhiều phương án ⇒ Như vậy, phương án sử dụng tháp theo trình tự trực tiếp (direct sequence) phương án tốt phương án đề xuất Điều chứng tỏ rằng, sử dụng tháp để phân tách cấu tử theo trình tự tách trực tiếp direct sequence phương án lợi mặt sử dụng lượng trình tự tách gián tiếp indrirect sequence phương án với lý thuyết phân tách hỗn hợp nhiều cấu tử V.3 Tối ưu điều kiện dòng nhập liệu: Trong phần ta khảo sát điều kiện nhập liệu cho tháp chưng cất phương án để tìm điều kiện nhập liệu tốt cho hiệu suất exergy tháp cao V.3.1 Ảnh hưởng áp suất dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp Khảo sát thay đổi hiệu suất exergy áp suât dòng nhập liệu thay đổi Ta tiến hành tăng dần áp suất dòng nhập liệu từ 50-120 mmHg, hiệu chỉnh số hồi lưu thông số tháp cơng cụ Shortcut Sau đó, đánh giá hiệu suất exergy cho tháp: ta thu bảng số liệu sau: Bảng V.15 Ảnh hưởng áp suất dòng nhập liệu hiệu suất Exergy tháp P Qcondenser Qreboiler, Exergy loss Wmin mmHg KJ/h KJ/h KJ/h KJ/h 50 1413025.69 2030384.83 163535.04 347175.99 67.98 60 1413031.67 1904122.81 158571.42 285820.09 64.32 70 1416181.17 1796966.34 155155.47 231656.66 59.89 80 1417991.64 1700435.49 152363.10 182931.59 54.56 90 1419978.02 1613353.53 150214.64 138480.93 47.97 100 1421501.81 1533400.41 148436.82 97506.21 39.65 110 1423537.15 1459985.62 147106.59 59333.64 28.74 HVTH: Chung Nhật Phương   ψ,%   75  Luận văn thạc sĩ 120 1425154.86 CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh 1390884.46 146162.89 23457.75 13.83 Hình V.4 Ảnh hưởng áp suất dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp ¾ Nhận xét Khi tăng dần áp suất dòng nhập liệu vào tháp rõ ràng hiệu suất exery có xu hướng giảm tăng dần áp suất nhiệt độ dịng nhập liệu trạng thái lỏng sơi có theo xu hướng tăng dần Nhiệt độ tăng làm cho exergy dòng nhập liệu tăng dẫn đến công tối thiểu giảm nhiệt lượng tiêu thụ nồi đun giảm dần hiệu suất exergy có xu hướng giảm theo Ở ta khơng khảo sát áp suất thấp 50 mmHg tháp hoạt động áp suất 50 mmHg nên ta khảo sát điều kiện thấp Vậy áp suất 50 mmHg tháp hoạt động cho hiệu suất exergy cao V.3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp Tiếp theo ta khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy Chọn áp suất dòng nhập liệu 50 mmHg, khảo sát nhiệt độ nhập liệu từ 303000C (3000C nhiệt độ lỏng sơi dịng dầu nhớt thải áp suất 50mmHg) HVTH: Chung Nhật Phương     76  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh Bảng V.16 Ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp T 0C Wheat, Exergy Wmin KJ/h loss KJ/h KJ/h ψ,% 30 2526810.26 854605.78 1672195.45 66.18 60 2349488.11 716382.3 1632636.49 69.50 90 2157754.48 597550.6 1559900.27 72.30 120 1952961.74 495876.28 1456538.62 74.60 150 1735690.98 409109.98 1326231.92 76.42 180 1507215.7 335429.85 1171123.98 77.74 210 1267967.66 274704.50 992821.86 78.33 240 1018748.08 226109.59 792674.96 77.81 270 760497.39 188709.39 571852.42 75.19 300 491676.5 162277.87 329491.1 67 Hình V.5 Ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp ¾ Nhận xét: Khi tăng dần nhiệt độ dịng nhập liệu tháp hiệu suất exergy có xu hướng tăng đạt hiệu suất tốt nhiệt độ 2100C với hiệu suất exergy 78.33% Khi HVTH: Chung Nhật Phương     77  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh ta tiếp tục tăng nhiệt độ đến điều kiện lỏng sơi hiệu suất exergy giảm dần hiệu suất exergy điểm lỏng sơi 67% Vì exergy dịng sản phẩm khơng đổi nên exergy dịng nhập liệu tăng cơng cần thiết tối thiểu Wmin giảm, nhiệt lượng cho reboiler giảm theo nhiệt lượng tiêu thụ condenser không đổi dẫn đến Wheat giảm dần theo Tuy nhiên tốc độ thay đổi Wmin Wheat không nên tháp chưng cất đạt hiệu suất exergy tối tỷ lệ Wmin Wheat cao ⇒ Sau hiệu chỉnh điều kiện nhiệt độ, áp suất dòng nhập liệu tháp hiệu suất exergy tháp 78.33% cao 64.34% trường hợp ban đầu Vậy tháp hoạt động tốt điều kiện dòng nhập liệu nhiệt độ 2100C áp suất 50 mmHg V.3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp Dòng sản phẩm đáy tháp Feedstock nhiệt độ 366.20C áp suất 50 mmHg đưa lên áp suất 60 mmHg nhiệt độ 366.20C trước đưa vào tháp Khi dòng nhập liệu Feeds tháp điều kiện hiệu suất exergy đạt 39.57% thấp tháp Chính vậy, việc khảo sát thay đổi nhiệt độ dòng Feeds ảnh hưởng đến hiệu suất exergy để tìm nhiệt độ thích hợp cho dịng Feeds cần thiết HVTH: Chung Nhật Phương     78  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh Bảng V.17 Ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp Wheat Exergy Wmin KJ/h loss KJ/h KJ/h 373 80172.19 79930.04 2956.29 3.57 366 139000.91 83804.57 54883.17 39.57 360 189107.47 88731.98 100242.6 53.05 330 426542.97 116201.06 309972.7 72.73 300 656942.75 151026.78 505816.95 77 270 880869.88 192803.47 687246.76 78.09 240 1096453.27 242831.16 853658.9 77.85 210 1304953.24 300135 1004382.72 76.99 180 1504644.85 365831.31 1138648.81 75.68 150 1695470.07 439806.87 1255582.56 74.06 120 1876642.78 522398.51 1354212.47 72.16 T 0C ψ,% Hình V.6 Ảnh hưởng nhiệt độ dòng nhập liệu đến hiệu suất exergy tháp HVTH: Chung Nhật Phương     79  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh ¾ Nhận xét: Khi tăng nhiệt độ đến điều kiện lỏng sôi 3730C exergy loss nhỏ chênh lệch giá trị Wmin Wheat cao nên hiệu suất exergy giảm đạt 3.57% Vậy để tháp hoạt động điều kiện thuận nghịch ta giảm nhiệt độ cho dòng nhập liệu tháp Khi giảm dần nhiệt độ dịng nhập liệu ban đầu hiệu suất exergy tăng nhanh tỷ lệ Wheat Wmin tăng nhanh Sau Wheat Wmin tăng hiệu suất exery có xu hướng giảm khơng nhiều tỷ lệ Wmin Wheat giảm dần Như vậy, với điều kiện dòng nhập liệu nhiệt độ 2700C áp suất 60mmHg tháp hoạt động với hiệu suất exergy 78.09% cao nhiều so với trường hợp ban đầu 39.57%   HVTH: Chung Nhật Phương     80  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh Chương VI KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ VI.1 Kết luận Đề tài luận văn: “Ứng dụng phương pháp phân tích eexergy cho mơ tối ưu hóa hệ thống chưng cất nhớt thải động cơ” nghiên cứu giải vấn đề sau: Luận văn thực mơ cho q trình chưng cất tái dầu nhớt thải.Quá trình chưng cất thực điều kiện áp suất chân không Với công nghệ đề xuất sau: sử dụng tháp có dịng sản phẩm trích ngang, sử dụng tháp tách theo phương pháp direct sequence sử dụng tháp theo phương pháp indirect sequence Mô cho công nghệ thực phần mềm Aspen Hsysy 7.3 Các mô chạy tốt hội tụ Với phương án sử dụng tháp 61 đĩa, nhập liệu đĩa 51 trích ngang đĩa 58 với hiệu suất thu hồi Lube Oil 67.8% Phương án 2, tháp 46 đĩa, tháp 52 dĩa hiệu suất thu hồi Lube Oil 67.8% Phương án 3, tháp 48 đĩa, tháp 46 dĩa hiệu suất thu hồi Lube Oil 67.8% Sử dụng phương pháp để đánh giá hiệu suất lượng cho cơng nghệ phương pháp phân tích exergy.Phương pháp sử dụng để lựa chọn công nghệ sử dụng lượng hiệu Qua đó, ta thấy phương án phương án sử dụng lượng hiệu Tối ưu hóa điều kiện nhập liệu tháp phương án Tháp hoạt động tốt điều kiện dòng nhập liệu nhiệt độ 2100C áp suất 50 mmHg với hiệu suất exergy tháp 78.33% cao 64.34% trường hợp ban đầu Ở tháp 2, với điều kiện dòng nhập liệu nhiệt độ 2700C áp suất 60mmHg tháp hoạt động với hiệu suất exergy 78.09% cao nhiều so với trường hợp ban đầu 39.57% HVTH: Chung Nhật Phương     81  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh VI.2 Kiến nghị Mặc dù đề xuất công nghệ chưng cất tái chế nhớt thải phù hợp chưa vào thiết kế chi tiết Vì nhiệm vụ tiếp sau đề tài thiết kế chi tiết tháp chưng cất, thiết kế mạng lưới trao đổi nhiệt theo phương pháp phân tích điểm pinch tính tốn chi phí cho q trình thiết kế vận hành Cần có nhiều nghiên cứu áp dụng phương pháp phân tích exergy cho q trình sản xuất nhà mày Việt Nam, nhằm đánh giá cải thiện mức độ sử dụng lượng hiệu chúng mục đích giảm chi phí vận hành cho q trình đó, giảm tiêu hao lượng, bảo vệ môi trường sử dụng hiệu nguồn lượng hóa thạch               HVTH: Chung Nhật Phương     82  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Phan Tử Bằng (2002), Giáo trình công nghệ lọc dầu, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [2] TS.Phan Tử Bằng (2002), Giáo trình hóa học dầu mỏ khí tự nhiên, Nhà xuất Giao thơng vận tải [3] TS.Phan Tử Bằng (2002), Giáo trình hóa học dầu mỏ khí tự nhiên, Nhà xuất Giao thông vận tải [5] GS C.Kajas (2003), Dầu mỡ bôi trơn, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [6] Báo cáo phân tích ngành dầu nhớt năm 2008, Cty CP Chứng khoáng VINCOM [7] PGS.TS Đinh Thị Ngọ (2001) Hóa học dầu mỏ khí, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [8] Kiều Đình Kiểm (1999), Các sản phẩm hóa dầu, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [9] Nguyễn Thị Minh Hiền, Hướng dẫn học Hysys, ĐH Bách Khoa Hà Nội [10].PGS.TS Bùi Hải(2008), Exergy phương pháp phân tích Exergy, NXB Bách Khoa- Hà Nội [11] Chhoun Vi Thun(2004), Luận văn Thạc sĩ, Nghiên cứu sử dụng dầu nhờn thải làm nhiên liệu đốt FO [12] Engr Mohd Kamaruddin Abd Hamid (2007), Hysys®: An introduction to Chemical engineering simulation [13] Francois Audibert, (2006), Waste Engine Oils:Rerefininf and energy Recovery, Elsevier Science & Technol ogy Books [14] Firas Awaja, Dumitru Pavel (2006), Design aspects of used lubricating oil rerefining, Elisevier B.V, Elisevier’s science and Technology rights department in Oxford, UK HVTH: Chung Nhật Phương     83  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh [15] Mueller Associated (1989), Waste oil, Reclaiming technology, Utilization and disposal, Noyes data corporation, Park Ridge, New Jersey, USA [16] R.M Mortier, S.T Orszulik (1992) Chemistry and Technology of Lubricants, Blackie, Glasgow and VHC Publishers, Inc., NY [17] A R Lansdown, M J Neale, T A Polak and M Priest, Lubrication and Lubricant Selection, Professional Engineering Publishing Limited London and Bury St Edmunds, UK [18] brahim Dinỗer, Marc A Rosen (2007), Exergy: Energy, Environment and Sustainable Development, Elsevier Science & Technol ogy Books [19] Seader, Henley, Roper (2010), Separation process principles Chemical and biochemical operation 3rd edition, John Wiley & Sons, Inc [20] R.K Rajput (2007), Engineering thermodynamic 3rd edition, LAXMI PUBLICATION (P) LTP [21] DrY.Demirel (2004), Thermodynamic analysis of Separation Systems [22] Foo Chwan Yee, Modeling and Simulation of Used Lubricant Oil Re-refining Process, 2nd World Engineering Congress Sarawak Malaysia 2002 [23] Gelein M de koeijer, Application of irreversible thermodynamics to distillation, Int J of thermodynamics Vol7,pp.107-114, September 2004 [24] M.S Olakunle, Distillation Operation Modificaiton with Exergy Analysis, Journal of emerging Trends in Engineering and Applied sciences:56-63 (2011) [25] Hsuan Chang, Jr-wei Li, A new exergy method for process analysis and optimization, Chemical Engineering Science 60,2771-2784 (2005) [26] Frank Kreith (2000),The CRC Handbook of thermal engineering, CRC Press LLC [27] Sanfor Klein, Gregory Nellis (2012), Thermodynamics, Cambridge University HVTH: Chung Nhật Phương     84  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh PHỤ LỤC HVTH: Chung Nhật Phương     85  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh Bảng Kết mô phương án    Unit  Waste Oil  DO  Residue  Lube Oil  Vapour Fraction     0  0  0  0  Temperature  C  305.419621  227.26632  443.927156  356.87928  Pressure  kPa  7.999344  2.666448  6.66612  5.5753  Mass Flow  kg/h  5845.442706  1435.205395  412.558646  3997.678664  Liquid Volume Flow  m3/h  6.624482  1.682693  0.45048  4.491309  Heat Flow  kJ/h  ‐7681701.356  ‐2238723.654  ‐353952.916  ‐4611606.79  Molar Flow  kgmole/h  12.007105  3.748812  0.648836  7.609457  Molar Entropy  kJ/kgmole‐K  ‐2773.101276  ‐2334.757258  ‐3204.45199  ‐2869.07828  Molar Enthalpy  kJ/kgmole  ‐597182.2394  ‐545519.8513  ‐606036.211  ‐639762.9863     Unit  Comdenser  Reboiler  Heat Flow  kJ/h  5454216.242  5930684.307    Waste Oil  (NBP[0]283*)  (NBP[0]290*)  (NBP[0]298*)  (NBP[0]306*)  (NBP[0]314*)  (NBP[0]322*)  (NBP[0]329*)  (NBP[0]337*)  (NBP[0]345*)  (NBP[0]353*)  (NBP[0]360*)  (NBP[0]368*)  (NBP[0]376*)  (NBP[0]385*)  (NBP[0]393*)  (NBP[0]402*)  (NBP[0]408*)  (NBP[0]415*)  (NBP[0]423*)  (NBP[0]436*)  (NBP[0]450*)  (NBP[0]466*)  0.007228  0.006892  0.006594  0.006237  0.0059  0.005579  0.005292  0.005033  0.00479  0.004565  0.003707  0.003822  0.004415  0.005954  0.006588  0.022033  0.034681  0.035379  0.037245  0.097607  0.125959  0.088944  HVTH: Chung Nhật Phương   DO  0.02315  0.022074  0.021119  0.019977  0.018897  0.017868  0.016949  0.016121  0.015343  0.014623  0.011873  0.012242  0.01414  0.01907  0.021102  0.070571  0.111081  0.113315  0.119293  0.31262  0.008574  0  Lube Oil  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000003  0.194528  0.140346  Residue  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0    86  Luận văn thạc sĩ CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh (NBP[0]482*)  (NBP[0]498*)  (NBP[0]514*)  (NBP[0]528*)  (NBP[0]545*)  (NBP[0]560*)  (NBP[0]575*)    (NBP[0]592*)  0.082103  0.092509  0.112899  0.081073  0.053484  0.028944  0.014598    0.009947  0  0  0  0  0  0  0    0  0.129552  0.145971  0.178145  0.127926  0.069245  0.008225  0.003701    0.002358  0  0  0  0  0.177654  0.439175  0.226748    0.156423  Bảng Kết mô phương án    Unit  Waste Oil  DO  Feedstock  Feeds  Lube Oil  Resid Vapour Fraction     0  0.000001  0  0  0  0.0000 Temperature  C  305.419621  227.264336  366.243137  366.243218  363.477315  457.249 Pressure  kPa  7.999344  2.666448  6.66612  9.332568  6.66612  7.9993 Mass Flow  Liquid Volume  Flow  kg/h  5845.442706  1435.125581  4410.34028  4410.34028  3997.276371  413.063 m3/h  6.624482  1.682601  4.941907  4.941907  4.491509  0.4503 Heat Flow  kJ/h  ‐7681701.356  ‐2238594.679  ‐4952038.35  ‐4952034.891  ‐4529418.175  Molar Flow  kgmole/h  12.007105  3.748632  8.258521  8.258521  7.614922  Molar Entropy  kJ/kgmole‐K  ‐2773.101276  ‐2334.742895  ‐2890.042409  ‐2890.0422  ‐2850.437276  ‐3195.18 Molar Enthalpy  kJ/kgmole  ‐639762.9863  ‐597176.4294  ‐599627.7205  ‐599624.9104  ‐594808.1843  ‐521843    Unit  Condenser  Reboiler  Condenser2  Reboiler2  Heat Flow  kJ/h  1413031.305  1904298.79  1431066.486  1511670.762    (NBP[0]283*)  (NBP[0]290*)  (NBP[0]298*)  (NBP[0]306*)  (NBP[0]314*)  (NBP[0]322*)  (NBP[0]329*)  (NBP[0]337*)  (NBP[0]345*)  Waste Oil  0.007228  0.006892  0.006594  0.006237  0.0059  0.005579  0.005292  0.005033  0.00479  HVTH: Chung Nhật Phương   DO  Feedstock  0.023151  0.022075  0.02112  0.019978  0.018898  0.017869  0.01695  0.016122  0.015344  0  0  0  0  0  0  0  0  0  Feeds  0  0  0  0  0  0  0  0  0  Lube Oil  0  0  0  0  0  0  0  0  0  Residue  0  0  0  0  0  0  0  0  0    87  ‐335857 0.6435 Luận văn thạc sĩ (NBP[0]353*)  (NBP[0]360*)  (NBP[0]368*)  (NBP[0]376*)  (NBP[0]385*)  (NBP[0]393*)  (NBP[0]402*)  (NBP[0]408*)  (NBP[0]415*)  (NBP[0]423*)  (NBP[0]436*)  (NBP[0]450*)  (NBP[0]466*)  (NBP[0]482*)  (NBP[0]498*)  (NBP[0]514*)  (NBP[0]528*)  (NBP[0]545*)  (NBP[0]560*)  (NBP[0]575*)    (NBP[0]592*)  CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh 0.004565  0.003707  0.003822  0.004415  0.005954  0.006588  0.022033  0.034681  0.035379  0.037245  0.097607  0.125959  0.088944  0.082103  0.092509  0.112899  0.081073  0.053484  0.028944  0.014598    0.009947  0.014624  0.011873  0.012243  0.014141  0.019071  0.021103  0.070575  0.111088  0.113322  0.1193  0.31262  0.008531  0.000002  0  0  0  0  0  0  0  0    0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000011  0.17926  0.129315  0.11937  0.134499  0.164144  0.117872  0.07776  0.042082  0.021225  0.014462    0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000011  0.17926  0.129315  0.11937  0.134499  0.164144  0.117872  0.07776  0.042082  0.021225  0.014462    0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000012  0.194414  0.140247  0.129461  0.145869  0.17802  0.127836  0.083171  0.00097  0  0    0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000001  0.013752  0.528413  0.272298  0.185536    Bảng Kết mô phương án    Unit  Waste Oil  DO  Feedstock  Feeds  Lube Oil  Resid    0  0  0  0  0  0.000 305.419621  253.310669  295.907213  295.907213  404.939925  457.4 Vapour Fraction  Temperature  C  Pressure  kPa  7.999344  2.666448  6.66612  9.332568  6.66612  7.999 Mass Flow  Liquid Volume  Flow  kg/h  5845.442706  3914.036386  5432.296868  5432.296868  1518.260482  413.14 m3/h  6.624482  4.4914  6.174017  6.174017  1.682617  0.450 Heat Flow  kJ/h  ‐7681701.356  ‐5766880.591  ‐7300840.945  ‐7300835.359  ‐1505528.912  Molar Flow  12.007105  8.733943  11.363591  11.363591  2.629648  Molar Entropy  kgmole/h  kJ/kgmole‐ K  ‐2773.101276  ‐2672.831967  ‐2747.355178  ‐2747.355178  ‐3028.06122  ‐3195.8 Molar Enthalpy  kJ/kgmole  ‐639762.9863  ‐660283.7278  ‐642476.5726  ‐642474.1733  ‐572521.1466  ‐521540 HVTH: Chung Nhật Phương     88  ‐335618 0.643 Luận văn thạc sĩ    CBHD: PGS.TS Nguyễn Vĩnh Khanh Unit  Condenser  Reboiler  Condenser2  Reboiler2  Heat Flow  kJ/h  2865579.201  2911101.392  4210016.153  4238533.139    Waste Oil  (NBP[0]283*)  (NBP[0]290*)  (NBP[0]298*)  (NBP[0]306*)  (NBP[0]314*)  (NBP[0]322*)  (NBP[0]329*)  (NBP[0]337*)  (NBP[0]345*)  (NBP[0]353*)  (NBP[0]360*)  (NBP[0]368*)  (NBP[0]376*)  (NBP[0]385*)  (NBP[0]393*)  (NBP[0]402*)  (NBP[0]408*)  (NBP[0]415*)  (NBP[0]423*)  (NBP[0]436*)  (NBP[0]450*)  (NBP[0]466*)  (NBP[0]482*)  (NBP[0]498*)  (NBP[0]514*)  (NBP[0]528*)  (NBP[0]545*)  (NBP[0]560*)  (NBP[0]575*)  (NBP[0]592*)    0.007228  0.006892  0.006594  0.006237  0.0059  0.005579  0.005292  0.005033  0.00479  0.004565  0.003707  0.003822  0.004415  0.005954  0.006588  0.022033  0.034681  0.035379  0.037245  0.097607  0.125959  0.088944  0.082103  0.092509  0.112899  0.081073  0.053484  0.028944  0.014598  0.009947    HVTH: Chung Nhật Phương   Feedstock  0.007637  0.007282  0.006967  0.00659  0.006234  0.005895  0.005592  0.005318  0.005062  0.004824  0.003917  0.004039  0.004665  0.006291  0.006962  0.023282  0.036646  0.037383  0.039355  0.103136  0.133094  0.093982  0.086754  0.097749  0.119294  0.085665  0.055694  0.000693  0    0    Residue  Feeds  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000011  0.17926  0.129315  0.11937  0.134499  0.164144  0.117872  0.07776  0.042082  0.021225  0.014462    0.007637  0.007282  0.006967  0.00659  0.006234  0.005895  0.005592  0.005318  0.005062  0.004824  0.003917  0.004039  0.004665  0.006291  0.006962  0.023282  0.036646  0.037383  0.039355  0.103136  0.133094  0.093982  0.086754  0.097749  0.119294  0.085665  0.055694  0.000693  0    0  DO  0.023151  0.022075  0.02112  0.019978  0.018898  0.017869  0.01695  0.016122  0.015343  0.014623  0.011873  0.012242  0.014141  0.01907  0.021103  0.070574  0.111086  0.113319  0.119298  0.312613  0.008552  0.000002  0  0  0  0  0  0  0    0  Lube Oil  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0.000012  0.194404  0.140248  0.129462  0.14587  0.178022  0.127837  0.083112  0.001033  0   0    89  ... tài ? ?Ứng dụng phương pháp phân tích Exergy cho mơ tối ưu hoá hệ thống chưng cất nhớt thải động cơ? ?? Trong khuôn khổ luận văn này, sử dụng phương pháp phân tích exergy đánh giá hiệu suất exergy cho. .. Phương pháp mô ứng dụng vào giai đoạn thiết kế hệ thống để phân tích tổng hợp phương án hệ thống, chọn cấu trúc hệ thống thỏa mãn chi tiết cho trước Phương pháp mô ứng dụng vào giai đoạn vận hành hệ. .. VÀ TỐI ƯU HĨA HỆ THỐNG CHƯNG CẤT NHỚT THẢI ĐỘNG CƠ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu tổng quan dầu nhớt thải, phần mềm mô Aspen Hysys phương pháp phân tích exergy - Mơ phương án chưng cất tái