張 春 武
(中國(guó)石油撫順石化公司洗滌劑化工廠, 遼寧 撫順 113001)
驅(qū)油用產(chǎn)品收率與餾程關(guān)系分析
張 春 武
(中國(guó)石油撫順石化公司洗滌劑化工廠, 遼寧 撫順 113001)
通過(guò)對(duì)驅(qū)油用烷基苯裝置產(chǎn)品收率與餾程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),然后利用回歸分析方法研究了產(chǎn)品收率與餾程的關(guān)系并進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果得到二者之間具有指數(shù)函數(shù)關(guān)系,并給出指數(shù)方程 Y=3.2024e0.007094X和 Y=11.059e0.0035X。
重烷基苯;表面活性劑;線性回歸;餾程
隨著驅(qū)油用烷基苯工業(yè)化應(yīng)用推進(jìn),礦場(chǎng)應(yīng)用表明1#、2#驅(qū)油用烷基苯產(chǎn)品95%餾程對(duì)三元復(fù)合驅(qū)的驅(qū)油效果至關(guān)重要,為了保證 1#、2#驅(qū)油用烷基苯產(chǎn)品95%餾程滿足要求,需要找到產(chǎn)品收率與95%餾程的關(guān)系,分析產(chǎn)品收率與餾程相關(guān)性,提高驅(qū)油用烷基苯質(zhì)量,為驅(qū)油用烷基苯裝置生產(chǎn)提供指導(dǎo),避免質(zhì)量波動(dòng)。
1.1 原料生產(chǎn)工藝原理
洗化廠兩套烷基苯裝置的重烷基苯產(chǎn)品,是驅(qū)油用烷基苯裝置的原料,主要用來(lái)生產(chǎn)驅(qū)油用烷基苯原料。烷基苯裝置生產(chǎn)工藝采用脫氫—烷基化工藝,C10~C13的正構(gòu)烷烴在脫氫裝置進(jìn)行脫氫,反應(yīng)物主要有單烯烴和二烯烴和沒(méi)有反應(yīng)的烷烴,為了提高單烯烴含量,經(jīng)過(guò)加氫精制使部分二烯烴轉(zhuǎn)化為單烯烴,然后分餾得到 C10~C13的正構(gòu)烷烯烴。正構(gòu)烷烯烴送到烷基化裝置,在催化劑的作用下,其中的正構(gòu)烯烴與苯發(fā)生烷基化反應(yīng),生成直鏈烷基苯和副產(chǎn)物重烷基苯,反應(yīng)流出物經(jīng)過(guò)一系列的分餾塔對(duì)各種化合物進(jìn)行分離。重烷基苯作為驅(qū)油用烷基苯裝置的原料被送往儲(chǔ)罐。重烷基苯的主要組成是二烷基苯和二苯烷,兩個(gè)反應(yīng)方程式如下:
1.2 重烷精制裝置工藝原理
原料在驅(qū)油用烷基苯裝置中進(jìn)行分離,重烷基苯在1#塔中被分離,塔頂為1#產(chǎn)品,塔底物料送到2#塔再次進(jìn)行分離,塔頂產(chǎn)品為 2#產(chǎn)品,塔底產(chǎn)物送往儲(chǔ)罐。1#驅(qū)油用烷基苯、2#驅(qū)油用烷基苯做為三元復(fù)合驅(qū)的表面活性劑送往儲(chǔ)罐, 見(jiàn)圖1。
圖1 重烷精制工藝流程圖Fig.1 Process drawing for heavy alkyl benzene unit
2.1 對(duì)1#、2#驅(qū)油用烷基苯收率與餾程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
為了便于分析,在驅(qū)油用烷基苯裝置生產(chǎn)期間,對(duì) 1#、2#驅(qū)油用烷基苯收率與餾程數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),具體見(jiàn)表1、表2。
表1 1#驅(qū)油用烷基苯收率與餾程數(shù)據(jù)Table 1 Yield and distillation range of 1#oil displacement agent
表2 2#驅(qū)油用烷基苯收率與餾程數(shù)據(jù)Table 2 Yield and distillation range of 2#oil displacement agent
2.2 對(duì)驅(qū)油用烷基苯收率與餾程數(shù)據(jù)分析
1#驅(qū)油用烷基苯對(duì) 95%餾程有嚴(yán)格的要求 (≤350 ℃),過(guò)高的餾程將會(huì)影響使用效果。利用回歸分析法對(duì)1#驅(qū)油用烷基苯的收率與95%餾程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
2.2.1 分析數(shù)據(jù),建立回歸方程
對(duì) 1#驅(qū)油用烷基苯收率與餾程數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,Xi表示95%餾程,Yi表示1#驅(qū)油用烷基苯收率,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
表3 1#驅(qū)油用烷基苯收率與餾程回歸分析數(shù)據(jù)表Table 3 Analysis of regression for 1#oil displacernent agent
根據(jù)以上數(shù)據(jù)繪出95%餾程Xi與1#驅(qū)油用烷基苯收率Yi散點(diǎn)圖,見(jiàn)圖2。從圖中可以看出, Xi與Yi是非線性關(guān)系,但接近指數(shù)函數(shù)曲線,因此建立非線性模型
Y=cebXc>0,b>0
取對(duì)數(shù)得到lnY=lnc+bX,令y=lnY、a=lnc、x=X,則可以建立線性回歸方程:y=a+bx,分別計(jì)算出離差平方和Sxx、Sxy、Syy值分別為:
Sxx=∑xi2-nx2=2358877.17-20×(343.395)2=474.6495
Sxy=∑xiyi-nxy=24727.5601-20×343.395×3.599964=3.3673
Syy=∑yi2-ny2=259.2488-20×(3.599964)2=0.05398
分別計(jì)算b、a、殘差平方和Qe及方差σ2:
b=Sxy/Sxx=3.3673÷474.6495=0.007094
a=y(tǒng)-bx=3.599964-(0.007094×343.395)=1.1639
Qe=Syy- b2Sxx= 0.05398-(0.007094)2×474.6495=0.03009
σ2=Qe/(n-2)=0.03009÷18=0.00167
因此,得到回歸方程:y =1.1639-0.007094x
圖2 散點(diǎn)圖Fig.2 Scatter diagram
2.2.2 回歸方程的顯著性檢驗(yàn)
為了證實(shí)線性假設(shè)的合理性,用方差分析對(duì)回歸方程進(jìn)行驗(yàn)證。線性系數(shù)b不應(yīng)當(dāng)為0,否則線性關(guān)系不成立,因此需要對(duì)下面假設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn):原假設(shè)H0:b=0;備擇假設(shè)H1:b≠0。
回歸平方和S回=b2Sxx=(0.007094)2×474.6495=0.02389
F=S回/σ2~Fα(1,n-2)
計(jì)算得F比=0.02389÷0.00167=14.31,方差分析表見(jiàn)表4。
表4 方差分析表Table 4 Bariance analysis
在顯著性水平α下,H0的拒絕域?yàn)镕>Fα(1,n-2),n=20,α取0.01,查得 F0.01(1,18)=8.29;可見(jiàn) 14.31>8.29,因此拒絕原假設(shè) H0,接受備擇假設(shè)H1:b≠0,說(shuō)明回歸效果顯著。
由a=lnc,可以計(jì)算出c=3.2024,返回原關(guān)系得到:Y=3.2024e0.007094X
同樣2#驅(qū)油用烷基苯95%餾程要求≤415 ℃,2#驅(qū)油用烷基苯收率與95%餾程的關(guān)系統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。用類似分析方法,可以得到2#驅(qū)油用烷基苯收率與其 95%餾程的關(guān)系滿足指數(shù)函數(shù):Y=11.059e0.0035X,此關(guān)系式的F比為9.55,大于8.29,線性回歸效果顯著。
從以上回歸分析可以看出,1#、2#驅(qū)油用烷基苯收率與其 95%餾程分別滿足指數(shù)函數(shù)關(guān)系 Y=3.2024e0.007094X和Y=11.059e0.0035X。此關(guān)系式可為驅(qū)油用烷基苯裝置生產(chǎn)提供指導(dǎo),從而提高產(chǎn)品合格率。
阿克蘇諾貝爾中東新建粉末涂料廠
阿克蘇諾貝爾中東新建粉末涂料工廠開(kāi)車,該工廠將顯著擴(kuò)增公司旗下Interpon和Resicoat產(chǎn)品產(chǎn)能。這座擁有先進(jìn)水平的工廠是阿克蘇諾貝爾在中東建立的第六座制造廠,并且是全球范圍內(nèi)第30座粉末涂料生產(chǎn)廠。
“該投資將進(jìn)一步增強(qiáng)阿克蘇諾貝爾在中東的戰(zhàn)略地位并提升我們服務(wù)迅速發(fā)展的粉末涂料市場(chǎng)的能力?!卑⒖颂K諾貝爾執(zhí)行委員會(huì)委員Conrad Keijzer(性能涂料部)如是說(shuō)。新建工廠旨在滿足不斷增長(zhǎng)的裝飾性粉末涂料需求,尤其是建筑領(lǐng)域。
包括石油和天然氣以及建筑使用的功能性產(chǎn)品。據(jù)專家介紹,就工廠開(kāi)車,阿克蘇諾貝爾中東地區(qū)的常務(wù)董事 Peter Tomlinson表示:“迪拜新建工廠突出顯示了公司對(duì)中東地區(qū)的承諾,并不斷超越競(jìng)爭(zhēng)者?!?/p>
Analysis on the Relationship Between the Product Yield and the Distillation Range in the Heavy Alkylbenzene Distillation Unit
ZHANG Chun-wu
(PetroChina Fushun Petrochemical Company Detergent Chemical Plant, Liaoning Fushun 113001,China)
Through data statistical analysis of the product yield and the distillation range in the heavy alkylbenzene distillation unit, the relationship between the oil displacement agent yield and the distillation range was studied by the regression analysis method. The results show that their relation is exponential relation, and the exponential equations are Y=3.2024e0.007094Xand Y=11.059e0.0035X.
Heavy alkyl benzene;Surfactant;Linear regression;Distillation range
TE 357
A
1671-0460(2014)11-2268-03
2014-08-09
張春武(1976-),男,遼寧撫順人,高級(jí)工程師,工程碩士,1999年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院精細(xì)化工專業(yè)。E-mail:zhangcw@petrochina.com.cn。