Ενσωμάτωση πετροχημικών διεργασιών στα διυλιστήρια

Ενσωμάτωση πετροχημικών διεργασιών στα διυλιστήρια

Καπιτσάκης, Αλέξανδρος

Σχολή Μηχανικών

Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών

Κονδύλη, Αιμιλία

Βιομηχανικά Συστήματα Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου (MSc in Oil and Gas Process Systems Engineering)

Κυριακοπούλου, Διονυσία

Καλδέλλης, Ιωάννης

Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία

2024-10-31

2024-12-04T09:24:07Z

Ο άνθρωπος ανά τις χιλιετίες έχει καταφέρει να εξελιχθεί και να αναπτυχθεί χάρη στην τεχνολογική πρόοδο και την εύρεση και αξιοποίηση νέων μορφών ενέργειας. Από την βιομηχανική επανάσταση και μετά, περίπου πριν από δύο αιώνες, η πρόοδος της τεχνολογίας αυξανόταν με εκθετικούς ρυθμούς. Πρωταγωνιστικό ρόλο στην εξέλιξη αυτή έπαιξε η χρήση των υδρογονανθράκων, και κυρίως του πετρελαίου, στις ανθρώπινες δραστηριότητες. Ωστόσο στις αρχές του 21ου αιώνα, κυρίως λόγω της εύρεσης εναλλακτικών και φιλικότερων προς το περιβάλλον μορφών ενέργειας, τα καύσιμα μεταφορών δέχονται ισχυρή πίεση η οποία έχει ως αποτέλεσμα την κάμψη της ζήτησης τους. Πιο συγκεκριμένα οι εκτιμήσεις δείχνουν ότι η ζήτηση καυσίμων μεταφορών πρόκειται να κορυφωθεί έως το 2030 και έπειτα να φθίνει. Η συγκυρία αυτή συμπίπτει με την αύξηση της ζήτηση άλλων πετρελαϊκών προϊόντων, τα οποία είναι τα πλαστικά (ή αλλιώς πετροχημικά). Πράγματι τα πλαστικά τα τελευταία χρόνια έχουν αναπτυχθεί ραγδαία. Πλέον αυτά είναι σε θέση να καλύψουν πληθώρα διαφορετικών αναγκών, είτε πρόκειται για συμμόρφωση με διεθνής κανονισμούς που αφορούν την υγεία, είτε ικανοποίηση προδιαγραφών όπου απαιτείται υψηλή μηχανική αντοχή μεταξύ άλλων. Έτσι τα νέας τεχνολογίας πλαστικά, λόγω των βελτιωμένων ιδιοτήτων τους είναι σε θέση να ανταγωνιστούν και να αντικαταστήσουν συμβατικά υλικά όπως είναι ο χάλυβας, το γυαλί, και το ξύλο, έχοντας όμως κατά πολύ χαμηλότερο κόστος. Επιπλέον η αύξηση της χρήσης των πλαστικών οφείλεται και σε πιο πρακτικά ζητήματα όπως είναι η αύξηση του πληθυσμού της γης και η βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των αναπτυσσόμενων χωρών της Ασίας και της Αφρικής. Έτσι, λόγω της προβλεπόμενης μείωσης στην ζήτηση καυσίμων μεταφορών και την αύξηση στην ζήτηση πλαστικών, μέσα στα επόμενα χρόνια θα παρατηρηθεί μία μεταβολή των δραστηριοτήτων των διυλιστηρίων προς την πετροχημική παραγωγή, η οποία έως τώρα δεν ξεπερνούσε το 10% της παραγωγής. Εντούτοις η μεταβολή προς την παραγωγή πετροχημικών δεν είναι εύκολη υπόθεση καθώς η βιομηχανία περιορίζεται από τις διαθέσιμες τεχνολογίες. Επιπλέον η 4η Βιομηχανική Επανάσταση και η τάση της αυτοματοποίησης των βιομηχανιών επιβάλλουν την χάραξη νέων στρατηγικών άσκησης δραστηριοτήτων, καθώς οι μέχρι τώρα πρακτικές δεν μπορούν να εφαρμοστούν στην νέα τάξη πραγμάτων, και να φέρουν απτά αποτελέσματα. Στην παρούσα μελέτη λοιπόν θα παρουσιασθούν οι τρόποι που μπορούν οι βιομηχανίες διύλισης να πραγματοποιήσουν την στροφή προς την παραγωγή πετροχημικών. Στο πρώτο κεφάλαιο θα αναλυθούν οι οδηγοί των εξελίξεων και πώς οι βιομηχανίες διύλισης έφτασαν σε αυτό το σημείο. Στο δεύτερο κεφάλαιο θα γίνει μία μικρή εισαγωγή στην χημεία των πετροχημικών, και θα αναλυθεί ο κλάδος αυτός από την παραγωγή τους μέχρι την κατεργασία τους προς τελικά καταναλωτικά προϊόντα. Φυσικά για να γίνουν όλα αυτά κατανοητά θα γίνει μία επισκόπηση των κυριότερων διεργασιών διύλισης που παράγουν πετροχημικά, είτε ως κύρια προϊόντα, είτε ως παραπροϊόντα. Στο τρίτο κεφάλαιο θα μελετηθούν οι τρόποι με τους οποίους μπορεί η παραγωγή πετροχημικών να μεγιστοποιηθεί με την χρήση συμβατικών μεθόδων και νέων τεχνολογιών. Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο θα παρουσιασθούν κάποια διυλιστήρια τα οποία έχουν ήδη κάνει ή πρόκειται να κάνουν στο κοντινό μέλλον την στροφή προς τα πετροχημικά, τα οποία αποτελούν και τον κορμό των δραστηριοτήτων τους.

Αρωματικές ενώσεις

Πολυμερισμός

Ακόρεστοι υδρογονάνθρακες

Ενσωμάτωση

Χημικές διεργασίες

Ολεφίνες

Πετροχημικά

Greek

Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής

ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ - Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών - Μεταπτυχιακές διπλωματικές εργασίες - Βιομηχανικά Συστήματα Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου (MSc in Oil and Gas Process Systems Engineering)

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές

Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής (ΠΑ.Δ.Α.)

Πολυνόη - Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής

ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Μεταπτυχιακές διπλωματικές εργασίες - Βιομηχανικά Συστήματα Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου (MSc in Oil and Gas Process Systems Engineering)

Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών