search query: @keyword simulointi / total: 302
reference: 23 / 302
« previous | next »
Author:Reinola, Jarkko
Title:Prosessiuunien ilmavuotojen määritys
Determination of air leakages into process heaters
Publication type:Master's thesis
Publication year:2015
Pages:(8) + 115 s. + liitt. 9      Language:   fin
Department/School:Insinööritieteiden korkeakoulu
Main subject:Energiatekniikka   (K3007)
Supervisor:Ahtila, Pekka
Instructor:Tamminen, Esa
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201509184403
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  4833   | Archive
Keywords:process heater
air leakage
oil refining
simulation
energy efficiency
prosessiuuni
ilmavuoto
öljynjalostus
simulointi
energiatehokkuus
Abstract (eng):Process heaters represent a significant part of the energy consumption in oil refinery.
This master's thesis deals with the air leakage effects on operation and fuel costs of the process heater, as well as methods to determine the air leakage with the aim of improving the energy efficiency of process heaters.

The literary section presents the fundamentals of the flow dynamics and thermodynamics of the air leakages as a part of process heater air and flue gas cycle.
Furthermore, this section deals with the impacts of the air leakages and analyses leakage detection and measurement opportunities.

The experimental section consists of air leakage determination of three process heaters in Neste's Porvoo refinery by means of simulation models and field measurements.
Simulation models were made to match with the real process as closely as possible.
Simulation inputs consisted of process measurements, process fluid analyses and fuel gas analyses.
The total amount of air leakage could be determined by comparing simulation models with process measurements.

Field measurements were performed for the sight doors of each of the three process heat-ers by using a measurement funnel and a vane anemometer.
The measurements could be used for the air leakage determination of the opening, as well as the calculation of the flow resistance coefficient of the leaky opening by using theory presented in the literary section.
Furthermore, the resistance coefficient could be used for calculating the leakage area of the total leakage determined by the simulation models.

Finally, the cost of air leakage is estimated using same simulation models.
Both leaky and tight process heaters are found among the studied heaters.
Leaky process heaters should be repaired because air leaks cause significant additional costs and decrease the energy efficiency of the heaters.
The simulation modelling and leakage determination presented in this master's thesis should be also applied to other process heaters on a regular basis.
Thus heater operations could be monitored constantly and the energy efficiency of the heaters could be improved.
Abstract (fin):Prosessiuunit muodostavat merkittävän osan öljynjalostamon energiankulutuksesta.
Tässä diplomityössä käsitellään prosessiuunien ilmavuotojen vaikutusta uunin toimintaan ja polttoainekustannuksiin sekä tutkitaan keinoja ilmavuotojen määrittämiseksi, tavoitteena prosessiuunien energiatehokkuuden parantaminen.

Kirjallisuusosassa esitellään ilmavuotojen lämpö- ja virtausteknisen laskennan perusteet osana uunin ilma- ja savukaasukiertoa.
Lisäksi käsitellään ilmavuotojen vaikutuksia prosessiuunin toiminnalle sekä vuotojen paikantamisen ja mittaamisen mahdollisuuksia.

Soveltavassa osassa tarkastellaan Nesteen Porvoon jalostamon kolmen prosessiuunin ilmavuotoja simulointimallien ja kentällä tehtyjen kokeellisten mittausten avulla.
Simulointimallit pyrittiin saamaan mahdollisimman lähelle todellista prosessia käyttämällä simuloinnin lähtöarvoina prosessin mittaustietoja sekä prosessiaine- ja polttokaasuanalyyseja.
Simuloinnista saatua palamisilmavirtaa verrataan mitattuun ilmavirtaan, jolloin saadaan määritettyä kokonaisvuotomäärä.

Kokeellisia mittauksia tehtiin tarkasteltavien prosessiuunien tarkastusluukuille käyttäen mittaussuppiloa ja siipipyöräanemometria.
Mittausten avulla saadaan selvitettyä mittauskohteiden vuodot sekä laskettua mitatulle vuotoaukolle kertavastuskerroin kirjallisuusosassa käsitellyn teorian avulla.
Kertavastuskertoimen avulla määritetään edelleen simu-loinnista saadun vuotomäärän avulla uunin kokonaisvuotopinta-ala.

Lopuksi ilmavuotojen aiheuttamia kustannuksia arvioidaan simulointimallien avulla.
Tarkastelluissa uuneissa on sekä vuotamattomia että vuotavia uuneja.
Vuotavat uunit tulisi pyrkiä korjaamaan, sillä vuodot aiheuttavat merkittäviä lisäkustannuksia ja huonontavat uunien energiatehokkuutta.
Tässä työssä esiteltyä uunimallinnusta ja vuototarkastelua tulisi soveltaa säännöllisesti myös muihin prosessiuuneihin.
Näin pystytään seuraamaan uunin toimintaa jatkuvasti ja parantamaan uunien energiatehokkuutta.
ED:2015-09-27
INSSI record number: 52120
+ add basket
« previous | next »
INSSI