
- •Лабораторная работа №1 Моделирование технологической схемы установки переработки природного газа (16 часов)
- •Описание процесса
- •Создание нового набора единиц измерения
- •Выбор компонент
- •Просмотр свойств компонент
- •Расчетная среда
- •Использование Рабочей тетради
- •Задание сырьевых потоков
- •Задание состава сырья
- •Другие способы задания потока
- •Построение фазовой диаграммы
- •Задание модульных операций Задание смесителя
- •Задание сепаратора
- •Задание теплообменника
- •Дополнительные возможности рабочей тетради
- •Доступ к операциям из рабочей тетради
- •Добавление новой закладки к рабочей тетради
- •Использование графического экрана pfd
- •Статус расчета
- •Задание холодильника
- •Задание низкотемпературного сепаратора
- •Определение точки росы товарного газа
- •Задание второго смесителя
- •Задание колонны депропанизации
- •Задание спецификаций колонны
- •Подсхема колонны
- •Результаты
- •Использование навигатора объектов
- •Использование книги данных
- •Определение ключевых переменных
- •Дополнительные возможности
- •Использование электронной таблицы
- •Использование операции Подбор
- •Контрольная работа №1 Моделирование установки стабилизации газового конденсата (4 часа)
- •Лабораторная работа №2 Моделирование технологической схемы установки первичной переработки нефти (12 часов)
- •Введение
- •Характеризация нефтяной смеси
- •Задание экспериментальных данных
- •Задание свойств образца нефти
- •Задание состава газовой части
- •Задание разгонки
- •Задание кривой молекулярных масс
- •Задание кривой плотности
- •Задание кривых вязкости
- •Разбивка на псевдокомпоненты (задание смеси)
- •Потенциальное содержание продуктов
- •Инсталляция подготовленной смеси
- •Просмотр свойств компонентов
- •Задание потока сырья
- •Задание аппаратов
- •Задание сепаратора
- •Дополнительные возможности рабочей тетради
- •Доступ к аппаратам из рабочей тетради
- •Добавление новой закладки к рабочей тетради
- •Использование графического экрана pfd Задание печи
- •Подсоединение потоков к операции
- •Если создано неправильное соединение
- •Задание смесителя
- •Задание вспомогательных потоков
- •Изменение размеров в графическом экране pfd
- •Добавление энергетического потока
- •Задание атмосферной колонны
- •Питания и число тарелок
- •Оценочные параметры
- •Спецификации
- •Задание дополнительного оборудования
- •Задание циркуляционных орошений
- •Спецификации
- •Расчет колонны
- •Кривые разгонок продуктов
- •Работа в подсхеме колонны
- •Pfd в подсхеме колонны
- •Результаты
- •Использование навигатора объектов
- •Утилита Кривые разгонок
- •Использование книги данных
- •Добавление переменных в книгу данных
- •Лабораторная работа №3 Моделирование технологической схемы осушки газа с помощью тэг (4 часа)
- •Описание процесса
- •Начало расчета
- •Определение точки росы
- •Задание реакций
- •Выбор компонент реакции
- •Задание реакции
- •Задание набора реакций
- •Добавление набора реакций в пакет свойств
- •Работа в рабочей тетради
- •Работа в графическом экране pfd
- •Задание колонны
- •Расчет схемы в динамическом режиме
- •Упрощение схемы, рассчитанной в статике
- •Использование динамического помощника
- •Моделирование реактора с выходом в атмосферу
- •Лабораторная работа №5 Моделирование технологической установки очистки кислых стоков (4 часа)
- •Описание схемы
- •Моделирование схемы
- •Операции
- •Расчетное исследование
- •Контрольная работа №2 Моделирование колонны дебутанизации
- •Описание технологического процесса
- •Исходные данные для моделирования
- •Задание
- •Лабораторная работа №6 Оптимизатор на примере колонны дебутанизации
- •Построение модели
- •Задание оптимизатора
- •Определение целевой функции
- •Завершение конфигурирования оптимизатора
Расчетное исследование
Давайте проведем несколько расчетов, в которых будем изменять температуру потока 2 от 85°С до 105°С с интервалом в 5°С. С помощью Unisim Вы можете сделать это автоматически, используя процедуру Расчетное исследование из Книги данных. Откройте Книгу данных (Ctrl-D) на закладке Переменные и выберите переменные, указанные в таблице.
Схема |
Объект |
Переменная |
Описание переменной |
Главная |
Нагр.конд Нагр.реб. 2 Т-100 |
Тепловой поток (Heat Flow) Тепловой поток (Heat Flow) Температура K*F (UA) |
Холод Тепло Температура K*F |
Перейдите на закладку Расчетные исследования. С помощью кнопки Добавить организуйте Исследование 1. Отметьте независимую и зависимые переменные, как показано на рисунке (Рис.6.3).
Рис.6.3. Выбор зависимых и независимых переменных
Для того, чтобы провести исследование, необходимо задать интервал изменения независимой переменной. Нажмите кнопку Просмотр, и Вы попадете в окно Организация расчетного исследования, в котором задайте следующие величины (Рис.6.4):
Рис.6.4. Окно Организация расчетного исследования
Чтобы начать расчет, нажмите кнопку Пуск. Результаты выводятся на экран с помощью кнопки Результаты (Рис.6.5.). Обратите внимание, что эти результаты можно выводить как в виде таблицы, так и в виде графика.
Рис.6.5. Результаты расчетного исследования
Контрольная работа №2 Моделирование колонны дебутанизации
Цель работы: закрепление пройденного материала.
Описание технологического процесса
В ректификационную колонну, состоящую из 50 клапанных тарелок на тарелку питания 33 поступает сырьевой поток с расходом G кг/час, температурой 45 град.С и давлением P бар. Перепад давления по высоте колонны составляет 0,25 бара.
В верхней части колонны установлен парциальный конденсатор-холодильник, гидравлическое сопротивление которого составляет 0,2 бара. Несконденсировавшиеся пары отводятся из колонны в качестве дистиллята, а образовавшаяся жидкость возвращается в колонну в качестве орошения. Требование по качеству дистиллята – отбор 99% масс. изобутана от потенциала.
В нижней части колонны установлен выносной кубовый кипятильник. Температура куба должна обеспечивать отбор 99% масс. н-бутана от потенциала.
Исходные данные для моделирования
Модуль колонны: Tower
Расчет коэффициентов фазового равновесия: SRK;
Единицы измерения – Alt SI.
Давление сырьевого потока 6 бар
Состав исходной смеси, кг/час.
-
Компонент
расход, кг/час
Пропан
1660
i-Бутан
114150
n-Бутан
19120
i-Пентан
2030
n-Гексан
58500
Задание
Соберите технологическую схему и рассчитайте колонну дебутанизации, проверьте полученные результаты.
Рассчитайте размеры колонны
При заданных параметрах разделяемой смеси, спецификации колонны, требуемом качестве разделения подберите оптимальную тарелку питания, при которой нагрузка на кипятильник окажется минимальной.
Примечание: рекомендуется производить поиск оптимальной тарелки питания в интервале тарелок [20;40] с помощью инструмента «Расчетное исследование». Для расчета рекомендуется разбить интервал на 10 участков.
4. Произведите расчет колонны в оптимальной тарелок питания.