Prediction of reaction kinetic of al- Doura heavy naphtha reforming process using genetic algorithm

Other Title(s)

استخدام النظرية الجينية لإيجاد حركية تفاعلات تهذيب النفثا الثقيلة لوحدة مصفى الدورة

Time cited in Arcif : 
1

Joint Authors

Saihud, Ramzi Hamid
Shakur, Zaydun Muhsin
Jawad, Abbas Ala

Source

al-Khwarizmi Engineering Journal

Issue

Vol. 10, Issue 1 (31 Mar. 2014), pp.47-61, 15 p.

Publisher

University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering

Publication Date

2014-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

15

Main Subjects

Chemistry

Topics

Abstract AR

في هذا البحث تم الخدام النظرية الجينية لإيجاد حركية تفاعلات وحدة تهذيب النفثا الموجودة في مصفى الدورة ببغداد.

وحدة التهذيب تتكون من أريع مفاعلات على التوالي.

تم تطوير موديل رياضي لمحاكاة عملية التهذيب ذاتية التنشيط للنفثا في الحالة المستقرة و لبعد واحد.

الموديل الرياضي يحث تخبر التراكيز و الضغط و درجة الحرارة على طول المفاعلات الأربعة المستخدمة لعملية التهذيب.

تم تجميع نتائج عملية بظروف مختلفة و تم استخدامها لوصف ثوابت حركية التفاعلات التي تتضمن وصف 24 مادة وهي البرافينات (الايزو و النورمال) التي تحتوي من 1الى 11 ذرة كار بون و النفثينات و المواد الاروماتية التي تحتوي من 6-11 ذرة كار بون بالاعتماد على حركية من 71 تفاعل.

الداخل للاختيار الأفضل هو التركيب ل 21 مادة و كذلك درجة الحرارة لتيار التدفق لكل مفاعل من المفاعلات الأربعة المستخدمة ضمن عملية التهذيب بينما الخارج هو 142 ثابت للموديل الرياضي المحسوبة المتكونة من 71 تفاعل ضمن عملية التهذيب، و استخدمت النظرية التفاضلية للاختيار الأفضل لحساب ثوابت الموديل الرياضي.

تم مقارنة النتائج الرياضية المستحصلة من الموديل الرياضي المعتمد على حركية التفاعل المقترحة مع نتائج عملية مأخوذة بنفس الظروف حيث كان هناك انطباق جيد جدا بين نتائج الموديل الرياضي و النتائج العملية و هذا يدل على أن حركية التفاعل المقترحة تصف بشكل جيد التفاعلات في وحدة تهذيب النفثا و كانت النسبة المئوية المطلقة للخطأ للمواد العطرية ( (7.2, 2, 8.3, and 6.1%والنسبة المئوية للخطأ لدرجة الحرارة هي (0.49, 0.5, 0.01, and 0.3%) للمفاعلات الأربعة على التوالي.

Abstract EN

In this study, genetic algorithm was used to predict the reaction kinetics of Iraqi heavy naphtha catalytic reforming process located in Al-Doura refinery in Baghdad.

One-dimensional steady state model was derived to describe commercial catalytic reforming unit consisting of four catalytic reforming reactors in series process.

The experimental information (Reformate composition and output temperature) for each four reactors collected at different operating conditions was used to predict the parameters of the proposed kinetic model.

The kinetic model involving 24 components, 1 to 11 carbon atoms for paraffins and 6 to 11 carbon atom for naphthenes and aromatics with 71 reactions.

The pre-exponential Arrhenius constants and activation energies were determined after fine tuning of the model results with experimental data.

The input to the optimization is the compositions for 21 components and the temperature for the effluent stream for each one of the four reactors within the reforming process while the output of optimization is 142 predicted kinetic parameters for 71 reactions within reforming process.

The differential optimization technique using genetic algorithm to predict the parameters of the kinetic model.

To validate the kinetic model, the simulation results of the model based on proposed kinetic model was compared with the experimental results.

The comparison between the predicted and commercially results shows a good agreement, while the percentage of absolute error for aromatics compositions are (7.5, 2, 8.3, and 6.1 %) and the temperature absolute percentage error are (0.49, 0.5, 0.01, and 0.3 %) for four reactors respectively.

American Psychological Association (APA)

Saihud, Ramzi Hamid& Shakur, Zaydun Muhsin& Jawad, Abbas Ala. 2014. Prediction of reaction kinetic of al- Doura heavy naphtha reforming process using genetic algorithm. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 10, no. 1, pp.47-61.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-374072

Modern Language Association (MLA)

Saihud, Ramzi Hamid…[et al.]. Prediction of reaction kinetic of al- Doura heavy naphtha reforming process using genetic algorithm. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 10, no. 1 (Mar. 2014), pp.47-61.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-374072

American Medical Association (AMA)

Saihud, Ramzi Hamid& Shakur, Zaydun Muhsin& Jawad, Abbas Ala. Prediction of reaction kinetic of al- Doura heavy naphtha reforming process using genetic algorithm. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2014. Vol. 10, no. 1, pp.47-61.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-374072

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 60

Record ID

BIM-374072