SIMULAÇÃO EM HYSYS 8.0

CAPÍTULO 7

RESULTADOS E DISCUSSÕES

A simulação foi feita em quatro fases. Na primeira fase simulou-se o processo em função dos dados do problema do presente projecto e daí obteve-se os respectivos resultados. Para as segunda, terceira e quarta fases, em função do tipo de produto pretendido, fez-se comparação dos seus resultados com os dados da primeira simulação, quanto a percentagem em peso de cada produto nas três simulações seguintes executadas, após a alteração de algumas condições operacionais mas com o mesmo tipo de carga, catalisador, geometria da planta entre outros parâmetros. Portanto, abaixo se representa a tabela com as quatro fases destacando-se contudo, o rendimento da produção do Gasóleo, da Gasolina e das Olefinas leves (GLP blending).

	1ª Simulação	2ª Simulação	3ª Simulação	4ª Simulação
Componentes	% em peso	% em peso	% em peso	% em peso
H2S	1,289	1,184	1,311	1,373
Gás Combustível	4,464	2,121	3,606	5,390
Propano	1,956	1,229	2,032	4,118
Propileno	4,648	3,161	4,785	23,38
n-Butano	1,399	0,9891	1,434	1,547
iso-Butano	3,179	2,181	3,270	7,154
Butenos	6,068	4,220	6,231	17,15
Nafta	48,23	36,19	49,07	10,14
Gasóleo leve	15,81	24,17	15,29	14,92
Resíduos	8,848	20,89	8,332	11,81
Coque	5,105	3,675	4,635	3,027
Total	100	100	100	100
Conversão	75,34	54,95	76,38	73,28

Tabela 21: Rendimento dos produtos das simulações

A carga processada com 21,47 de gravidade API foi processada na unidade, e dela adquiriu-se os produtos descritos na tabela, na coluna da primeira simulação. Constatou-se uma diferença alta na produção da nafta em relação a outros produtos. Portanto, na senda da maximização do Gasóleo leve registou-se um aumento relativo no rendimento do Gasóleo leve na segunda simulação em relação a primeira simulação como também outras simulações.

Quanto a maximização da produção da Nafta, foi feita a simulação no sentido de se registar um ligeiro aumento em relação a primeira simulação, visto que a primeira já tinha como alvo obtenção da Nafta em maior escala, portanto, fez-se um ligeiro aumento da actividade do catalisador pela redução do teor de metais pesados no catalisador fresco e daí registou-se de facto uma relativa diferença entre a primeira e terceira simulação. O que por sua vez, nesta última houve um ligeiro aumento da produção da Nafta em relação à primeira e noutras simulações.

No âmbito da maximização do GLP, os dados da actividade do catalisador da terceira simulação foram mantidos e inserido apenas o aditivo do catalisador ZSM-5 com valor de 0,3920 por unidade de massa da mistura, e um aumento da temperatura da reacção. Registou-se na quarta simulação um grande aumento da produção de olefinas leves (candidatas ao blending do GLP) em relação à primeira simulação e de igual forma as segunda e terceira simulações.

[pic 1]

Figura 15: Gráfico do rendimento do Gasóleo Leve.

[pic 2]

Figura 16: Gráfico do rendimento da Nafta

[pic 3]

Figura 17: Gráfico do rendimento do GLP.

1. Balanço de energia

No contexto do rendimento do Coque, registou-se uma redução na segunda simulação onde pretendia-se produzir o Gasóleo Leve, na terceira simulação face o incremento da produção da Nafta registou-se um ligeiro aumento e na última simulação novamente notou-se uma redução do seu rendimento. Portanto, constatou-se maior produção de coque na primeira simulação em relação às demais.

[pic 4]

Figura 18: Gráfico do rendimento do Coque.

Foram também avaliadas algumas variáveis dependentes relacionadas directamente com a energia requerida e consumida no processo nas quatro condições; considerando-se a energia acumulada nula, conforme a tabela abaixo:

Variáveis	1ª Simul.	2ª Simul.	3ª Simul.	4ª Simul.
Delta Coque (%)	0,57	0,81	0,51	0,28
% em peso do H2 no Coque	7,62	7,51	6,88	6,99
Relação Catalisador/Óleo	8,930	4,526	9,013	10,68
Temperatura da mistura no Riser (ºC)	575,2	546,6	576,1	592
Temperatura de saída do Riser (ºC)	540,7	500,3	541,5	563,4
Taxa de circulação do Catalisador (kg/h)	1,639e+06	8,34e+05	1,653e+06	1,953e+06
Coque sobre o Catalisador gasto (%)	0,61	0,84	0,55	0,31
Coque sobre Catalisador regenerado (%)	0,05	0,04	0,04	0,03
Taxa resfriamento do Catalisador (kj/h)	-1,015e+07	1,994e+07	-4,286e+07	-1,45e+08
Calor de combustão do Coque (kj/kg)	3,872e+04	3,884e+04	3,813e+04	3,828e+04
Temperatura do Gás-Regenerador (ºC)	713	713	713,2	713,3
Temperatura na fase densa (ºC)	707,4	707,1	707,4	707,4

Tabela 22: Resultado do balanço de energia das diferentes plantas da simulação no hysys.