Расчёт начальных приближений

Целью этого раздела является освоение ряда методов, используемых для расчёта ректификационных колонн. Результаты этих расчётов – отправная точка следующего этапа – проектирования колонны в среде HYSYS. Расчет ведется с использованием MS Excel по алгоритму, изложенному в [5]. Полученные результаты служат исходными данными для выполнения настоящей лабораторной работы.

Расчёт ректификационной колонны в hysys

Цель:

Научиться рассчитывать колонны ректификации многокомпонентных и непрерывных смесей при помощи HYSYS.

Основные теоретические положения

Данная САПр широко используется в мире для выполнения проектных расчетов. Особенностью является схемная иерархия.

Алгоритм расчёта состоит из нескольких основных этапов, для каждого из которых предусмотрена своя среда (рис. 1):

1. Выбор уравнений для расчёта свойств осуществляется через среду «Диспетчер базиса». Пользователю необходимо выбрать модели и корреляции, по которым рассчитываются различные (физические, термодинамические) свойства веществ, материальных и тепловых потоков, и множество самих веществ.

2. Характеристика нефти осуществляется через одноимённую среду. С её помощью вводятся имеющиеся данные о нефти и осуществляется ее разбиение на псевдокомпоненты, после чего введенные сведения передаются на следующий этап.

3. Создание и расчёт технологической схемы осуществляется через «Расчётную среду». Это редактор технологических схем и интерфейс для расчёта.

На этом этапе доступен вывод результатов расчёта в виде таблицы, содержание которой определяется пользователем.

Рисунок 1 – Схемная иерархия HYSYS. Взаимосвязь между средами

Далее будут рассмотрены аспекты практического применения HYSYS к расчёту колонн.

Настройка программы

Система единиц измерения

В меню находим «Инструменты» → «Настройки». В появившемся окне выбираем вкладку «Переменные». Из имеющихся наборов единиц выбираем «SI», либо создаём новый (В имеющихся наборах менять ничего нельзя; чтобы создать новый набор, копируем один из имеющихся и вносим изменения в копию).

Панель инструментов

Функции кнопок меню и панели инструментов HYSYS приведены в таблице 1.

Таблица 1 Пояснения к кнопкам

Название	Кнопка	Описание
Новая задача		Создает новую задачу
Открыть задачу		Позволяет найти и открыть уже существующую задачу/шаблон/колонну
Запомнить задачу		Записывает на диск текущую активную задачу
PFD		Открывает графический экран текущей схемы
Рабочая тетрадь		Открывает рабочую тетрадь текущей схемы
Навигатор		Осуществляет доступ к навигатору объектов схем
Навигатор схемы		Осуществляет доступ к навигатору схем
Динамический помощник		Осуществляет доступ к программе помощи при работе в динамическом режиме.
Колонна		Открывает специализированное окно колонны
Стационарный/ динамический		Осуществляет переключение между стационарным и динамическим режимами работы
Активный Ожидание Пуск/Останов (стационарный режим)		В главной среде: осуществляет переключение между активным режимом и режимом ожидания. Зеленый (левый) – активный. В среде колонны: производит пуск/остановку расчета колонны. Зеленый (левый) – пуск.
Интегратор (динамический режим)		Осуществляет запуск и остановку интегратора – расчётной программы динамического режима. Зеленый (левый) – пуск.
Базис		Вход в среду базиса.
Родительская схема		Осуществляет возврат из подсхемы в родительскую схему, например, из подсхемы колонны в главную схему.
Среда нефтяного пакета		Осуществляет вход в среду нефтяного пакета из среды базиса.
Выход из среды		Если Вы находитесь в нефтяном пакете – возврат в среду базиса, если в среде базиса – возврат в основную среду.