Математическое моделирование и оптимизация химико-технологических процессов с применением моделирующей программы chemcad содержание

содержание 2

Введение 10

1. Исторический обзор УМП 10

2. Эффективность использования УМП 11

3. Терминология и обозначения 11

3.1. Главное и контекстное меню 11

3.2. Команды меню, диалоговые окна и их элементы 11

3.3. Каталоги и имена файлов 12

3.4. Вводимая информация 12

3.5. Манипулятор «мышь» 12

общие сведения о программе СhemCad 13

1. Замечания к установке программы 13

2. Структура окна ChemCad 13

3. Основные приемы работы с программой 14

3.1. Начало работы с программой 14

3.2. Выход из программы 14

3.3. Использование главного меню 15

3.4. Использование панели инструментов 15

3.5. Использование панели «Основная графическая палитра» (Main Palette) 18

3.6. Использование панелей «Дополнительная графическая палитра» (SubPalette) 25

3.7. Статусная строка 26

3.8. Контекстное меню 26

3.9. Помощь (Справочная подсистема) 27

4. Вызов и меню управления анализами чувствительности 27

5. Выполнение оптимизации технологической схемы 27

6. Режимы работы ChemCad 28

Задачи исследования, оптимизации и проектирования ХТС 29

1. Расчет и оптимизация процессов и аппаратов химических технологий и химико-технологических систем в проектной и моделирующей постановках 29

2. Постановки задач исследования и проектирования химико-технологических процессов на примере технологической схемы стабилизации газового конденсата 29

2.1. Описание технологической схемы 29

2.2. Постановка задачи расчета материально-теплового баланса 29

2.3. Постановка проектной задачи 29

2.4. Постановка задачи многовариантного расчета 31

2.5. Вопросы для самопроверки 31

3. Постановка задачи оптимизации 31

3.1. Вызов задачи оптимизации 31

3.2. Вопросы для самопроверки 31

Основные приемы и этапы построения технологических схем 32

1. Этапы моделирования новой технологической схемы 32

2. Создание нового файла технологической схемы 32

2.1. Упражнение. Создание нового файла технологической схемы 33

3. Выбор инженерных единиц измерения (технических размерностей) 33

3.1. Упражнение. Выбор единиц измерения 34

4. Построение технологической схемы 35

4.1. Размещение изображений аппаратов 35

4.2. Редактирование изображений аппаратов 35

4.3. Изображение потоков на технологической схеме 35

4.4. Редактирование потоков на технологической схеме 36

4.5. Редактирование ID (идентификационных номеров) аппаратов и потоков 36

4.6. Сохранение технологической схемы 37

4.7. Упражнение. Построение технологической схемы 37

5. Выбор индивидуальных компонентов (веществ) 38

5.1. Идентификационные номера веществ 38

5.2. Стандартный банк данных веществ СhemCad 38

5.3. Ввод нового вещества в банк данных 38

5.4. Задание списка химических компонентов 39

5.5. Упражнение. Выбор компонентов системы 40

6. Выбор теплофизических свойств смеси 40

6.1. Выбор термодинамических моделей 40

6.2. Автоматический выбор модели коэффициентов равновесия 41

6.3. Выбор модели коэффициентов равновесия 41

6.4. Выбор модели энтальпии 43

6.5. Выбор транспортных свойств 44

6.6. Упражнение. Выбор методов расчета коэффициентов фазового равновесия и энтальпии 44

7. Задание параметров потоков питания и разрываемых потоков 45

8. Упражнение. Задание параметров потока питания 46

9. Выбор параметров сходимости для расчета схем с рециклами 46

10. Упражнение. Выбор параметров сходимости 48

11. Упражнение. Ввод параметров оборудования 48

Математическое моделирование аппаратов 53

1. Ввод параметров оборудования 53

1. Теплообменник 53

2. Модули ректификации 56

3. Модуль ректификации TOWR 56

4. Модули химической реакции 62

5. Модуль Stoichiometric reactor (SREA) 62

6. Модуль Equilibrium reactor (EREA) 64

7. Модуль Kinetic Reactor (KREA) 67

8. Модуль реактора периодического действия BREACT 71

8.1. Пиктограмма аппарата и его изображение 71

8.2. Меню реактора периодического действия 71

9. Модуль «Cont» (Контроллер) 73

9.1. Вкладка «General Settings» (общие параметры) 74

9.2. Вкладка «Optional parameters» (дополнительные параметры) 76

10. Остальные? (сепаратор, клапан и т.д.) 77

Математическое моделирование технологических процессов 82

1. Запуск программы моделирования 82

2. Упражнение 84

3. Интерактивный просмотр результатов 85

4. Упражнение п.2.21. СП , дополнить заданием 4 п. 2.23 сп) 85

5. Составление отчетов 85

6. Упражнение п.2..23сп задания 1,2,3 дополнить построением основной PFD 86

7. Исследование параметрической чувствительности 86

8. Упражнение (п.2.19 сп, задание 3) 86

9. Применение контроллеров 87

10. Задание 88

11. Упражнение 88

12. Задание 88

13. Упражнение 88

14. Вопросы для самопроверки 89

Оптимизация технологических процессов 90