Modeling and Optimization of a Crude Distillation Unit: a case Study for Undergraduate Students

Results. A system that is not completely specified, since every
column has several degrees of freedom, has multiple solutions.
Therefore, the results to be obtained depend on the data used for
initialization. However, the profiles of flow and temperature for
each column must in any case keep certain tendencies, showing
the influences of the heat inputs and the feed stage locations. The
tendencies of these profiles are shown in Figures 5–7.
Table 5 Atmospheric Distillation Column
Description
Products
Specifications
Variables
Column with NAPHTHA as side product;
KERO, DIESEL and AGO side columns; 3
pumparounds
WET-GAS
LSR D86 95% = 232
◦
F
Condenser duty
LSR
NAPHTHA D86 95% = 360
◦
F
Reboiler duty
TOPPED
KERO D86 95% = 515 F
SS-1 flow
NAPHTHA
DIESEL D86 95% = 650
◦
F
SS-2 flow
KERO
AGO D86 95% = 820
◦
F
SS-3 flow
DIESEL
AGO
Table 6 Vacuum Distillation Column
Description
Products
Specifications
Variables
Column with LVGO and HVGO as side
products and LVGO, HVGO and
RESIDUUM pumparounds
VACUUM
HVGO D1160 95% = 805
◦
F
Reboiler duty
RESIDUUM
Liquid flow at stage 2 = 1 lb mol/h
LVGO pump-around duty
LVGO
Liquid flow at stage 4 = 1 lb mol/h
HVGO flow
HVGO
Table 7 Stabilization Column
Description
Products
Specifications
Variables
Column without side products
Off-Gas
Molar fraction of nC4 in STAB.LSR = 0.025
Condenser duty
C3-C4
Molar fraction of iC5 in C3-C4 = 0.01
Reboiler duty
STAB.LSR

---

6
GARC´IA-HERREROS AND G ´