Operator Training Simulator Using Plantwide Control for Biodiesel Production from Waste Cooking Oil - Shikchand Patle, Dipesh (2015)
Kajian ini bertujuan untuk membangunkan simulator latihan operator (OTS) untuk mangkin homogen bagi proses dua langkah biodiesel yang kompleks. Latihan sambil bekerja selalunya memerlukan kos yang tinggi, berisiko dan tidak lengkap kerana beberapa situasi kecemasan mungkin tidak berlaku semasa sesi latihan. Biodiesel dilihat sebagai sumber bahan api alternative, Disebabkan ketersediaan yang terhad sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui dan juga kebimbangan terhadap alam sekitar. Walau bagaimanapun, kos pengeluaran yang tinggi bagi biodiesel menghadkan pengeluaran dan penggunaannya. Salah satu pilihan yang terbaik adalah dengan menggunakan sisa minyak masak (WCO) sebagai sumber bahan mentah bagi pengeluaran biodiesel yang kos efektif dan juga penggunaan WCO yang berkesan. Dalam kajian ini, sisa minyak sawit masak dianggap dengan 6% asid lemak bebas (FFA) sebagai bekalan simpanan. Dua proses pengeluaran biodiesel (kedua-duanya melibatkan pengesteran asid dan transesterifikasi alkali) telah dibandingkan untuk analisis ekonomi dan alam sekitar. Pertama, proses ini dalam simulator Aspen Plus. Selepas itu, kedua-dua proses dioptimumkan dengan mengambil kira keuntungan, tenaga haba dan bahan buangan organik sebagai objektif, dan menggunakan program berasaskan Excel pengoptimuman multi-objektif (EMOO) untuk pengisihan algoritma genetic elitis tidak dikuasai (NSGA-II). Proses 1 mempunyai tiga reaktor transesterifikasi yang menghasilkan sisa organik jauh lebih rendah (32%), memerlukan duti haba yang lebih rendah (39%) dan sedikit keuntungan (1.6%) berbanding Proses 2 yang hanya mempunyai satu reaktor transesterifikasi dan juga urutan pemisahan yang berbeza. Sistem kawalan loji lebar (PWC) yang berkesan adalah penting untuk operasi loji biodiesel yang selamat, lancar dan ekonomi. Oleh itu, sistem PWC yang sesuai telah dibangunkan untuk proses biodiesel yang menggunakan simulasi rangka kerja bersepadu dan heuristik (IFSH). Merit utama metodologi IFSH adalah keberkesanan penggunaan proses simulator yang baik dan heuristik dalam membangunkan sistem PWC dan kesederhanaan applikasinya. Akhir sekali, pelaksanaan sistem kawalan yang dibangunkan dinilai dari segi masa penetapan, sisihan daripada sasaran pengeluaran (DPT), dan jumlah variasi keseluruhan (TV) dalam pembolehubah yang dimanipulasi. Penilaian-penilaian prestasi dan keputusan simulasi dinamik menunjukkan bahawa sistem PWC yang dihasilkan adalah stabil, berkesan, dan teguh terhadap beberapa gangguan. Akhir sekali, OTS telah dibangunkan untuk penghasilan biodiesel daripada WCO. Oleh itu, latihan menggunakan OTS adalah penting. OTS telah dibangunkan untuk pengeluaran biodiesel dan telah diapplikasikan dengan beberapa keadaan proses yang tidak normal. Keadaan proses ini boleh dimuatkan dan digunakan pada bila-bila masa untuk melatih operator baru dan sedia ada. Kajian ini adalah yang pertama dibangunkan menggunakan struktur lengkap PWC dan OTS untuk mangkin yang homogeneous bagi dua langkah pengeluaran biodiesel daripada WCO.