分解ガス圧縮機動力に最大4%の改善余地があることをDX-PLANT®（デジタルツイン）で確認<English Follows>

DX-PLANT® (digital twin) confirms 4% room for improvement in Cracked Gas Compressor power

東洋エンジニアリング株式会社（TOYO、取締役社長 細井栄治）は、丸善石油化学株式会社（以下丸善石化）のエチレンプラントを対象として提供しているDX-PLANT®を用いた分解ガス圧縮機の検討により、従来の設計条件による圧縮機動力計算値とDX-PLANT🄬の実運転条件による計算値に最大４%の差があることを突き止めました。仮想空間上での実運転条件によるリアルタイムの動力計算、いわゆるデジタルツインによる結果が従来の運転管理に用いられるDCS *1と比べ運転改善につながる結果が得られたことは、当ソリューションを提供している当社として重要な成果として考えております。今回確認した改善手法を両社で継続して検証すると共に、今後もプラント操業効率化の検討を進めます。

TOYOはトータルソリューションプロバイダーとして、お客様のプラントライフサイクルにわたる収益向上に貢献してまいります。

*1 Distributed Control System:分散型制御システム

● TOYOは丸善石化へ2022年よりDX-PLANT®サービスを提供しています。
当社リリース 「エチレンプラント向けDX-PLANT®サービス契約を丸善石油化学と締結」

https://www.toyo-eng.com/jp/ja/company/news/?n=3642

●サービスの一つである分解ガス圧縮機運転最適化ソリューションでは、圧縮機周りのプロセスのデジタルツインを構築、提供しています。具体的には、プロセスシミュレーションを常時行い、運転状態に応じて変化するガス組成・フローバランス等を算出し、圧縮機の効率・動力をリアルタイム、かつ正確に得ることを可能としています。なお本ソリューションでは、分解ガス圧縮機ベンダーである三菱重工コンプレッサ株式会社と業務提携を行い、同社のアプリケーションを用いて性能モニタリングの高精度化を実現しています。

●分解ガス圧縮機はエチレンプラントにおける中核装置であり、圧縮機のロードアップ（動力上昇）はプラントのロードアップ（生産量増加）に繋がります。そのため、機械的制約により圧縮機のロードアップができないことはプラントロードアップのボトルネックの要因となります。

●丸善石化では従来DCSで算出した圧縮機動力で運転管理をしていますが、本ソリューションによる圧縮機動力値とDCSによる設計条件ベースの動力値を評価した結果、最大4%の差があることが確認されました。

●DX-PLANT®による圧縮機動力値を採用することで、分解ガス圧縮機の機械的裕度をより精度よくモニタリングすることができ、プラントロードアップのボトルネックの改善が可能となります。

English Follows

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Toyo Engineering Corporation (TOYO, President and CEO Eiji Hosoi) has developed a digital twin of Cracked Gas Compressor (CGC) for the ethylene plant of Maruzen Petrochemical Co., Ltd. (Maruzen Petrochemical) using its digital offering DX-PLANT®. This has enabled to identify a maximum 4% difference between the compressor power calculated in DCS *1 and the power based on the actual operating conditions calculated in DX-PLANT🄬. Real-time power calculation based on actual operating conditions in virtual space, so-called digital twin, has the potential to improve operating performance compared to conventional DCS used for operation management. This is an important achievement. Both companies will continue to verify the results confirmed thus far and consider more ways to improve the efficiency of plant operations.

As a total solution provider, TOYO aims to contribute to improve the profitability of our customers throughout the plant life cycle.

*1 Distributed Control System

●TOYO has provided DX-PLANT® service to Maruzen Petrochemical since 2022.

News Release "TOYO starts DX-PLANT® service for Ethylene Plant of Maruzen Petrochemical Co., Ltd."

https://www.toyo-eng.com/jp/en/company/news/?n=2463

●One of the services is a CGC operation optimization solution that builds a digital twin of the process around the compressor. Specifically, process simulations are constantly performed to calculate the gas compositions and flow balance that change according to the operating conditions, making it possible to accurately obtain the efficiency and power of the compressor in real time. In this solution, TOYO has collaborated with Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation, the compressor vendor, and has achieved high-precision performance monitoring using the vendor's application.

●CGC is a critical equipment in an ethylene plant, and compressor load-up (increase in power) leads to plant load-up (increase in production volume). Therefore, the inability to load up the compressor due to mechanical constraints is a bottleneck for the plant load-up.

●Maruzen Petrochemical currently manages plant operation with the compressor power calculated by DCS, but as a result of evaluating the compressor power by this solution and the power based on the design conditions by DCS, a maximum difference of 4% has been confirmed.

●By adopting the compressor power calculated by DX-PLANT®, the mechanical tolerance of the CGC can be monitored more accurately, and the plant load-up bottleneck can be improved.