Suggestions for Energy Utilization Improvement of Fractionation and Hydrodealkylation Units Based on Exergy Analysis

엑서지 해석에 근거한 분별증류 및 수소첨가알킬제거 공정의 에너지 이용 개선 방안

Fractionation and hydrodealkylation (HDA) units, subparts of BTX plant, were thermodynamically analyzed using the notion of exergy. Exergy values were calculated as the sum of physical and chemical exergies due to the existence of chemical reactions. The analysis was based on the simulation results with the aid of real operating data. Driving and material exergy losses were separately defined and quantified. Locations and the reason of major exergy losses were identified and improvement strategies were suggested. It was noted that the exergy analysis could provide a sound base for adopting the concept of industrial ecology and developing loss prevention schemes.

엑서지 개념을 이용하여 BTX 공정의 일부인 분별증류 및 수소첨가알킬제거 공정에 대한 열역학적 해석을 실시하였다. 공정에 화학반응이 관계되는 까닭에 엑서지 값은 물리적 엑서지와 화학적 엑서지의 합으로서 구했으며 모든 계산은 공정의 조업자료를 바탕으로 한 전산 모사의 결과를 기반으로 하였다. 엑서지 손실을 구동 엑서지와 물질 엑서지 손실로 구분하여 정의하고 각각의 값을 구하였으며 그 결과를 바탕으로 공정의 에너지 이용 개선방안을 제시하였다. 엑서지 해석을 통해 공정의 내부에서 손실되는 엑서지 정확한 양과 그 위치를 파악할 수 있었으며 엑서지 해석이 산업생태학 개념의 이용과 손실방지책 연구를 위한 기초가 될 수 있음을 확인할 수 있었다.