bài giảng thiết kế mô phỏng

THIT K MÔ PHNGTHIT K MÔ PHNG
KHÁI NIM MÔ PHNGKHÁI NIM MÔ PHNG
 MôMô phngphng làlà vicvic mômô hinhhinh hóahóa cáccác hothot
ngng //cáccác quáquá trìnhtrình bngng ngônngôn ngng pp
trìnhtrình nhnh  trtr giúpgiúp caa máymáy tínhtính
 ThitThit k mômô phngphng làlà quáquá trìnhtrình thitthit k ii
 trtr giúpgiúp caa cáccác phnphn mmm chuyênchuyên
ngng trêntrên máymáy tínhtính
KHÁI NIM MÔ PHNGKHÁI NIM MÔ PHNG
 ThitThit k mômô phngphng trongtrong côngcông
nghngh hóahóa hc cc s ngng::
 ThitThit k quáquá trìnhtrình côngcông nghngh ii
 i uu hóahóa trongtrong vnn hànhhành
 KimKim tratra x lýlý cáccác s  
 KimKim tratra,, ánhánh giágiá hotho ngng caa
thitthit b//quáquá trìnhtrình……
II SAOSAO PHIPHI S NGNG MÔMÔ PHNGPHNG
 c  tínhtính toántoán nhanhnhanh gpp nhiunhiu lnn
soso vii tínhtính toántoán thth côngcông theotheo cáchcách
truyntruyn thngthng
 CóCó thth mômô phngphng gigi nhnh cáccác tìnhtình
hunghung màmà trongtrong thcthc t khôngkhông thth
kimkim chngchng bngng phngphng pháppháp thcthc
nghimnghim
 ChoCho phépphép khokho sátsát ngng thithi s nhnh
ngng thaythay ii cùngcùng lúclúc caa nhiunhiu
uu t nn quáquá trìnhtrình vnn hànhhành thitthit
//nhànhà máym á y
 NêuNêu phngphng pháppháp xácxác nhnh ápáp sutsut tháptháp
chngchng ct?t?
ng dng ca phn mm mô phng

 ÁpÁp sutsut tháptháp chngchng ct cc xácxác nhnh nhnh
sausau::
PP
kk
= P= P
vv
+20+20 ÷÷6060 KpaKpa;;
TrongTrong óó::
 PP
kk
:: ÁpÁp sutsut tháptháp chngchng ctt,,
 PvPv:: ápáp sutsut tii bìnhbình tíchtích chacha snn phmphm
ngng sausau ngngngng t  nhnh tháptháp,,
 2020÷÷6060 KpaKpa––làlà chênhchênh ápáp t n ngng nhnh
tháptháp quaqua condenser/condenser/aircooleraircooler
Phng pháp th công
 ÁpÁp sutsut tháptháp chngchng ct cc xácxác nhnh nhnh
sausau::
 ÁpÁp sutsut tii bìnhbình tíchtích PvPv cc xácxác nhnh trêntrên
  phngphng trìnhtrình câncân bngng phapha
 ii vii trngtrng hpp ngngngng t hoànhoàn toàn,toàn, ápáp
sutsut PvPv cc xácxác nhnh trêntrên c  phngphng
trìnhtrình::
 ii vii trngtrng hpp chch ngngngng t tt phnphn
nn phmph nh,nh, ápáp sutsut PvPv cc xácxác nhnh
trêntrên


phngphng
trìnhtrình

sausau
::
Phng pháp th công
Phng pháp th công
u không bng 1 thì chn li giá tr Pv khác và lp li phép
tính cho n khí bng 1.
i phn mm mô phng thut toán này quá n gin!!!
PhngPhng pháppháp McCabeMcCabe –– Thiele:Thiele:
D
L
R= L/D
Q
c
V
Q
 XácXác nhnh s aa thcthc t::  aa
thcthc t== S aa lýlý thuytthuyt//HiuHiu
sutsu aa
 HiuHiu sutsu aa phph thucthuc vàovào loiloi
aa vàvà nmm trongtrong khongkhong t 0.50.5
–– 0.70.7
CÁC PHN MM MÔ PHNGCÁC PHN MM MÔ PHNG
 PhnPhn mmm HysysHysys::
 nn quynquyn HyprotechHyprotech,, Canada,Canada, rara
ii t 19901990
 GiaoGiao dindin thânthân thinthin,, d  ngng
 PhnPhn mmm ProPro IIII::
 nn quynquyn caa SIMCI,SIMCI, rara ii t
mm 19671967,, s ngng chínhchính thcthc
19881988

 PhnPhn mmm OLGAOLGA
 GCAPGCAP……
VII. Xây dng mô phng công ngh
  hoàn chnh 01 quá trình mô phng trong công ngh
n tin hành theo 07 bc sau:
KHI NGKHI NG –– LÀMLÀM
QUEN VI HYSYSQUEN VI HYSYS
Internal trainingInternal training
TàiTài liuliu thamtham khokho
 ngng dnn mômô phngphng HysysHysys caa nhànhà
cungcung cpp phnphn mmm HyprotechHyprotech (Hysys(Hysys
Manual)Manual)::
 11 OperationsOperations guideguide
 22 ProcessProcess ModelingModeling usingusing HYSYSHYSYS withwith
ChemicalChemical IndustryIndustry FocusFocus
 33 ProcessProcess ModelingModeling usingusing HYSYSHYSYS withwith
RefineryRefinery FocusFocus
 44 HysysHysys ModelingModeling usingusing HYSYSHYSYS withwith
RefineryRefinery FocusFocus……
 tt c cáccác tàitài liuli uu bngng tingting anh!!!anh!!!
Learning ObjectivesLearning Objectives
 nh ngha các thông tin Fluidnh ngha các thông tin Fluid
PackagePackage
 o dòng Streamso dòng Streams
 Tính toán Flash calculationsTính toán Flash calculations
  dng Stream Utilities dng Stream Utilities
 Thay i WorkbookThay i Workbook
Simulation Basis ManagerSimulation Basis Manager
 Fluid Package cha tt c các thôngFluid Package cha tt c các thông
tin  tính toán các tính cht vt lýtin  tính toán các tính cht vt lý

và nhit ng hcvà nhit ng hc
 u tu t
 Phng thc tính toán (thcPhng thc tính toán (thc
nghim/EOS)nghim/EOS)
 Các thông s tng tác…Các thông s tng tác…
 Có th dùng nhiu Fluid PackageCó th dùng nhiu Fluid Package
trong 1 case mô phngtrong 1 case mô phng
 1 Fluid Package có th dùng cho1 Fluid Package có th dùng cho
nhiu case mô phng.nhiu case mô phng.
 Cung cp thông tin cho Simulation BasisCung cp thông tin cho Simulation Basis
Manager khi to case mô phng miManager khi to case mô phng mi
 ComponentsComponents
 Fluid PackagesFluid Packages
 HypotheticalsHypotheticals
Simulation Basis ManagerSimulation Basis Manager
Components tabComponents tab
Components tabComponents tab
 Match CellMatch Cell
1.1. Chn 1 trong 3 nh dng: SimName,Chn 1 trong 3 nh dng: SimName,
FullName, FormulaFullName, Formula
2.2. Gõ tên/công thc trong ô CellGõ tên/công thc trong ô Cell
 Component List:Component List:
1.1. Dùng thanh cun trong ca s ComponentsDùng thanh cun trong ca s Components
Available  xác nh v tríAvailable  xác nh v trí
 Family Filter:Family Filter:
1.1. m nút Filterm nút Filter
2.2. Chn loi cu t cn dùng: Hydrocarcbon,Chn loi cu t cn dùng: Hydrocarcbon,
Amines, Alcohols…Amines, Alcohols…
3.3. Dùng các cách trên  chn cu tDùng các cách trên  chn cu t
 Enter, Add hoc Double click a cuEnter, Add hoc Double click a cu

 vào danh sách vào danh sách
 ViewView: Xem các thông tin Fluid Package: Xem các thông tin Fluid Package
 AddAdd: To Fluid Package mi: To Fluid Package mi
 DeleteDelete: Xoá b Fluid Package: Xoá b Fluid Package
 CopyCopy: Sao chép 1 Fluid Package thành 1 Fluid Package mi: Sao chép 1 Fluid Package thành 1 Fluid Package mi
 ImportImport: S dng 1 Fluid Package có sn trên máy tính: S dng 1 Fluid Package có sn trên máy tính
 ExportExport: Xut 1 Fluid Package ang có lên máy tính: Xut 1 Fluid Package ang có lên máy tính
Fluid Package tabFluid Package tab
 Amine Pkg: dùng cho FluidAmine Pkg: dùng cho Fluid
Package có cha AminePackage có cha Amine
 Peng Robinson: thng dùng choPeng Robinson: thng dùng cho
quá trình x lý H.C nhquá trình x lý H.C nh
Fluid Package tabFluid Package tab
CácCác Property PackageProperty Package thng s dngthng s dng
 thng thng Property package thng dùngProperty package thng dùng
TEG Dehydration PR
Sour Water PR, Sour PR
Cryogenic Gas Processing PR, PRSV
Air Separation PR, PRSV
Atm Crude Towers PR, PR Options, GS
Vacuum Towers PR, PR Options, GS, Braun K10, EssoK
Ethylene Towers Lee Kesler Plocker
High H2 Systems PR, ZJ or GS (see T/P limits)
Reservoir Systems PR, PR Options
Steam Systems Steam Package, CS or GS
Hydrate Inhibition PR
Chemical Systems Activity Models, PRSV
HF Alkylation PRSV, NRTL
TEG Dehydration with Aromatics PR
 Mô phng nonMô phng non library componentslibrary components

 Mô phng các hn hp cu tMô phng các hn hp cu t
 Ví d: Hypothetical C6+, C7+Ví d: Hypothetical C6+, C7+
Hypothetical tabHypothetical tab
 oo 1 case1 case mômô phngphng mii
 Fluid Package:Fluid Package:
 CácCác cuu t: N2, H2S, CO2, C1,: N2, H2S, CO2, C1,
C2, C3, iC2, C3, i C4, nC4, n C4, iC4, i C5, nC5, n C5,C5,
C6C6 vàvà H2OH2O
  ngng phngphng trìnhtrình trngtrng
tháithái PengPeng RobinsonRobinson
Case studyCase study
 Hypothetical: C7+Hypothetical: C7+
Case studyCase study
 So sánh tính cht ca C7+ vi C7 và C8So sánh tính cht ca C7+ vi C7 và C8
Case studyCase study
C7+C7+ C7C7 C8C8
Normal BoilingNormal Boiling
PointPoint
110110 98.4398.43 125.67125.67
Ideal LiquidIdeal Liquid
DensityDensity
745.4745.4 686.82686.82 705.38705.38
MolecularMolecular
WeightWeight
111111 100.21100.21 114.23114.23