Opetusharjoitteet reformointiyksikön opetussimulaattoriin

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli luoda opetusharjoitteita Nesteen Porvoon jalostamon bensiinin reformointiyksikön opetussimulaattorin laatimista varten. Opetussimulaattori laaditaan opinnäytetyön ulkopuolella koko Neste Oyj:n henkilöstön käyttöön. Opetusharjoitteiden avulla opetussimulaattorin käyttäjän on mahdollista laaja-alaisesti harjoitella ja oppia todellisen reformointiyksikön fysikaaliskemiallisia vuorovaikutussuhteita. Opetussimulaattoriin tulevien opetusharjoitteiden simuloinnit on luotu Petro-SIM steady-state –simulointiohjelmalla.

Opinnäytetyön kirjallisuusosassa kerrotaan reformointiyksikön operointimuuttujista ja niiden vuorovaikutuksista keskenään. Näiden teoriatietojen pohjalta työssä suunniteltiin opetusharjoitteiden sisältö. Lisäksi kirjallisuusosassa kerrotaan lyhyesti PetroSIM -simulointiohjelman toimintaperiaatteesta sekä PetroSIM -mallin kalibroinnista vastaamaan kohdeprosessin todellista, mitattua suorituskykyä Neste Oyj:n toimesta.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin suunniteltua ja luotua kymmenen opetusharjoitetta PetroSIMiin viidestä eri aihekokonaisuudesta. Kuudennetta aihealuetta käsittelevästä opetusharjoitteesta on lisäksi esitetty suunnitelma. Opinnäytetyössä on kuvattu opetusharjoitteiden oppimistavoite sekä se, miten oppimistavoitteeseen päästään. Opetusharjoitteet käsittelevät WAITin (weighted average inlet temperature), LHSV:n (liquid hourly space velocity), oktaaniluvun, reaktoreiden painetason sekä H2/HC-moolisuhteen vuorovaikutuksia sekä vaikutuksia reformointiprosessin tuotesaantoihin ja laatuihin.

The purpose of the thesis was to create exercises for Platforming Unit Learning Simulator at Neste Porvoo Refinery. The Learning Simulator will be created outside of the thesis for the Neste Oyj Porvoo Refinery staff to use for teaching purposes. Exercises give users a good understanding of the chemistry of Platforming Unit and by the help of the exercises users get familiar with the most common operating variables of the Platforming Unit. Simulations of the exercises are made by using Petro SIM simulating program and the actual Learning Simulator will be made by using those simulations.

In the thesis there is first explained theory about the exercises’ topics. There is also a chapter about PetroSIM simulator and how the PetroSIM model is calibrated to represent Platforming Unit in Porvoo Refinery by Neste Oyj.

Product of the thesis are plans and simulations for five different subjects for the Learning Simulator. Those are WAIT (weighted average inlet temperature), LHSV (liquid hourly space velocity), octane number, pressure of the reactors and H2/HC ratio which are some of the main process variables of the process. Every chapter about process variables starts by describing the goal of the exercise and how the user will get to the goal. Then chapter presents the simulation created about the subject. Last chapter presents the sixth subject that got to the level of plan.