多重効用缶・Thermal Coupling

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1 多重効用缶・Thermal Coupling
　蒸留塔シーケンシング 　熱回収スキーム 　　　熱交換器ネットワークの合成 　　　多重効用缶・Thermal Coupling 　エクセルギー解析 　　　Column Grand Composite Curve 通常の蒸留シーケンス合成方法 （手作業） 過去の経験、実績に基づき確度の高いと考えられるシーケンスについて順番に検討する。 数理計画法に基づく蒸留シーケンス合成（数値計算） Super Structure + 最適化アルゴリズム、利益を最大化するシーケンスと運転条件の探索。MILP/MINLP（アルゴリズム）

2 数理計画法に基づく蒸留シーケンス合成 Direct Sequence Distributed Sequence
Indirect Sequence ４成分系の俯瞰的スーパーストラクチャー Nakao,T., Kano, M. and S. Hasebe, “Synthesis of Heat integrated Distillation Systems with Internal Heat Exchanger”, Preprints of PSE Asia 2007, Xi’an, China, Aug (2007) Optimizer : MILP/MINLP （整数混合型線形計画法/非線形計画法）

3 　蒸留塔のエクセルギー解析 　　　Column Grand Composite Curve　(CGCC)

4 　蒸留塔のエクセルギー解析 　　　脱プロパン塔のCGCC

5 　蒸留塔のエクセルギー解析 　　　インターリボイラーの検討（脱プロパン塔）

6 蒸留塔の操作圧力と必要理論段数 （脱プロパン塔）
蒸留塔の操作圧力と必要理論段数　（脱プロパン塔） 塔頂コンデンサーに冷却水を用いる 塔頂コンデンサーに冷媒が必要

7 蒸留塔の還流比または製品回収率　対　製品純度　（脱プロパン塔）

8 蒸留塔の還流比　対　原料供給段　（脱プロパン塔）

9 蒸留塔の制御性および安全性解析 非定常プロセスシミュレータの活用 スタートアップ手順の検証 PID制御パラメータチューニング手順の確認
　スタートアップ手順の検証 　PID制御パラメータチューニング手順の確認 　緊急脱圧検討 　 高信頼性トリップシステム (HIPS : High Integrity Protection System)導入に伴うフレアーロードの見積もり

10 蒸留塔の制御性および安全性解析 非定常プロセスシミュレータの活用 ～スタートアップ手順の検証 インターリボイラーの検討（脱プロパン塔）
非定常プロセスシミュレータの活用　～スタートアップ手順の検証 　インターリボイラーの検討（脱プロパン塔） スタートアップストラテジーの立案 　ボトムリボイラーからインターリボイラーへの負荷遷移手順　 　　　（全還流運転？、連続運転？、そのロードは？） 　制御ポイントの位置は妥当か？　いつAutoに入れる？　etc. 　　検討へのシミュレータの活用 　定常シミュレータを使用した遷移状態でのスナップショットシミュレーション 　非定常シミュレータの活用

11 蒸留塔の制御性および安全性解析 非定常プロセスシミュレータの活用 ～ PID制御パラメータチューニング手順の確認 チューニング手順例
　チューニング手順例 １）　制御パラメータに初期値として経験値を入力する。 　　　　　①　各分野（石油精製、石化 etc.)毎の代表的な経験値 ②　既存のプラントのパラメータ値 ２）　外乱を与える 　　　　　①　Set Pointを変える。 　　　　　②　実際の外乱を与える。 ３）　応答を観察し、経験則に基づいて（例えば周期幅と高さ）、 　　　P/I/(D)因子をチューニングする。　 Manualで運転する手順もあり チューニング手順の確認とコミッショニング要員の教育への 非定常プロセスシミュレータの活用（定常シミュレータでは無理）