Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Системный анализ химико-технологических процессов с использованием программы ChemCad. Учебно-методическое пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
Приложения
/
tions/
tions/
tions/
tions/
tions/
Приложение 1. Описание панели инструментов рабочего окна ChemCad
Таблица П1
Инструменты, доступные во всех режимах работы ChemCad
Инструмент
/
/
Команда Назначение
View/Zoom oрtions
Zoom percentage
View/Zoom oрtions/
In View/Zoom
options/ Out
View/Zoom op
Zoom to fit
View/Zoom op
In at point
View/Zoom op
Out at point
View/Zoom op
Zoom rectangle
View/Zoom op
Pan overview
window
View/Main Palette
Mode
Задание значения масштаба отображения
Увеличение/Уменьшение масштаба отображения
Увеличение до размера окна
Увеличение/Уменьшение масштаба отображения относительно указанной точки
Масштабирование выделенной прямоугольной рамкой части технологической схемы до размеров окна
Вывод окна Pan Overview полного обзора технологической схемы
Управление отображением панели Main Palette (Основная палитра моделей оборудования).
Доступна только в режимах Flowsheet и Main PFD.
Выбор режима работы ChemCad
181
Таблица П2
Инструменты, доступные в режиме Simulation работы ChemCad
Инструмент
Команда Назначение
Thermophysical/
Component List ThermoPhysical
/
K Values
ThermoPhysical
/ Enthalpy
Specifications/
Feed Streams
Run/Run/
Run all
Results/Stream
compositions/
All streams
Results/Stream
properties/
All streams
-
View/ Flowsheet
Quickview
Создание списка чистых веществ, участвующих в моделируемом процессе
Выбор и настройка модели расчета равновесия
Выбор и настройка модели расчета энтальпии
Редактирование параметров потоков питания
Расчет материально-теплового баланса всей технологической схемы
Просмотр составов всех потоков технологической схемы во внешнем текстовом редакторе (по умолчанию Word Pad)
Просмотр свойств всех потоков технологической схемы во внешнем текстовом редакторе (по умолчанию Word Pad)
Отображение списка выбранных компонентов процесса
Управление режимом быстрого просмотра технологической схемы
182
Таблица П3
Инструменты, доступные при моделировании динамических
режимов в ChemCad
Инструмент
Команда Назначение
Run / Dynamics/
Set Run Time
Run / Dynamics/ Restore to initial
state
Run/Dynamics/Run
from initial state
-
-
Задание времени протекания моделируемого процесса
Возврат к стартовому состоянию после моделирования
Выполнение моделирования динамического режима процесса
Графическое отображение динамики изменения параметров потоков
Графическое отображение динамики изменения спецификации аппарата
183
Приложение 2. Описание элементов палитры моделей оборудования Main Palette
Таблица П4
Элементы оформления палитры Main Palette
Элемент Назначение
Вращение графического объекта
Рисование прямоугольника
Рисование эллипса
Рисование линии
Рисование ломаной линии
Рисование многоугольника
Создание текстовой надписи
Таблица П5
Вспомогательные элементы палитры Main Palette
Элемент
Выбор аппарата из списка
Красная стрелка – поток питания
Синяя стрелка – продуктовый поток
Назначение
184
Элементы палитры Main Palette, соответствующие
основным моделям аппаратов
Элемент Подсказка Назначение
1 2 3
Формирование потоков, связывающих
Stream
Compressor
аппараты, а также элементы, соответствующие потокам питания и продуктовым потокам
Модель изоэнтропийного или политропического компрессора.
Таблица П6
Expander
(EXPN)
Component
separator
(CSEP)
Divider
(DIVI)
Liquid/Liquid
extractor
(EXTR)
Fired Heater
(FIRE)
Flash
(FLAS)
Heat exchanger
(HTXR)
Модель изоэнтропийного или политропического экспандера.
Покомпонентный сепаратор.
Модель деления входного потока на потоки с теми же термодинамическими характеристиками и составами.
Модель экстракции в системе жидкость-жидкость. Допускается использовать до двух входных потоков и восьми выходных.
Модель печи. Если требуется разделить фазы, то для каждой фазы задается свой выходной поток.
Модель фазового сепаратора.
Модель теплообменника. Используется для моделирования теплообменника с одним или двумя входными потоками.
185
Продолжение таблицы П6
Модель насоса для перекачки
1 2 3
Three phase
flash
(LLVF)
LNG Heat
exchanger
(LNGH)
ixer
M
(MIXE)
Phase
generator
(PGEN)
Pipe simulator
(PIPE)
Модель расчета трехфазного равновесия в системе жидкость­жидкость-пар.
Модель многопоточного теплообменника. Максимальное количество входных и выходных потоков – семь.
Модель смешения потоков. Если выходов более 1, то работает как фазовый сепаратор в адиабатических условиях.
Модуль последовательных вычислений Flash для набора условий, заданного пользователем. Доступны все постановки расчета фазового равновесия.
Модуль расчета размера трубы и ее поверочного расчета. Режим расчета задается адиабатическим или изотермическим.
Liquid pump
(PUMP)
Stream
recorder
(SREC)
Stream
reference
(SREF)
жидкости. Рассчитывается требуемая работа для получения заданного давления.
Запись параметров входного потока в течение указанного числа итераций или времени.
Модуль используется для передачи информации о потоке в другой поток. Должен располагаться после того аппарата, который генерирует передаваемую информацию.
186
Продолжение таблицы П6
1 2 3
Модель клапана рассчитывает для входного потока падение давления и
Valve
(VALV)
essel
V
(VESL)
Shortcut
column
(SHOR)
Distillation
column
(TOWR)
Rigorous
distillation
column (SCDS)
изменение свойств потока в адиабатических условиях. Если выходных потоков больше 1, то будет учитываться сепарация фаз.
Моделирование процесса фазового разделения с делителем потока. В случае деления системы пар-жидкость может делить жидкий поток, при делении системы пар-жидкость­жидкость обе жидкие фазы будут присутствовать во всех жидких потоках.
Модуль использует метод Фенске­Андервуда-Джиллиленда для моделирование простой ректификационной колонны с одним входным потоком и двумя выходными продуктовыми потоками (дистиллят и кубовый продукт).
Модуль точного расчета многокомпонентной ректификации. Моделирует ректификационные колонны, абсорберы, отпарные колонны. Наличие боковых погонов, боковых теплообменников. Число тарелок меньше 100. Моделирование систем пар-жидкость
Модуль точного расчета многокомпонентной ректификации. Моделирует ректификационные колонны, абсорберы, отпарные колонны. Наличие боковых погонов, боковых теплообменников. Моделирование систем пар-жидкость, пар-жидкость-жидкость.
187
Продолжение таблицы П6
1 2 3
Модуль точного расчета многокомпонентной ректификации. Моделирует ректификационные
Tower plus
(TPLS)
Batch
distillation
(BATC)
Equilibrium
reactor
(EREA)
Gibbs free
energy reactor
(GIBS)
Stoichiometric
reactor
(REAC)
Kinetic reactor
(KREA)
колонны, абсорберы, отпарные колонны. Боковые стрипперы рассматриваются как часть модуля и рассчитываются одновременно с основной колонной, без выполнения рецикловых вычислений.
Модуль периодической ректификации. Базовый режим реальных операций с колонной является последовательностью нескольких независимых шагов с воздействиями. Состояние колонны в конце шага принимается за начальное в начале следующего и т.д.
Моделирование до 300 равновесных химических реакций. Режимы: обычный равновесный, конвертор СО, метанатор. Задаются равновесные и стехиометрические параметры.
Для заданной химической системы моделируются возможные пути протекания реакций и вероятность их протекания устанавливается на основе минимизации свободной энергии системы.
Моделирование одной химической реакции. Задаются стехиометрические коэффициенты, ключевой компонент и степень конверсии.
Моделирование режимов идеального смешения (РИС) и идеального вытеснения (РИВ). Задаются стехиометрические и кинетические параметры. Моделирование до 300 химических реакций.
188
Продолжение таблицы П6
1 2 3
Polymer
reactor
Batch reactor
(CC-REACS)
Baghouse Filter
(BAGH)
Centrifugal
filtration
(CFUG)
Crusher/
Grinder (CRSH)
Crystallizer
(CRYS)
Cyclone separator
(CYCL)
Hydro-cyclone
(HCYC)
Screen
(SCRE)
Centrifugal
sedimentation
(CSED)
Моделирования химического процесса полимеризации вещества.
Модуль периодического реактора.
Моделирует действие стандартного матерчатого пылевого фильтра. Модуль рассчитывает эффективность сбора и перепад давления или поток через фильтр.
Моделирует подвесную фильтрующую центрифугу. Может быть периодического и полунепрерывного действия.
Моделирование дробилок типов: щековой, конусной, валковой.
Моделирование процессов кристаллизации, плавления и растворения (если задан поток растворителя).
Моделирование процесса разделения в системе газ-твердое тело.
Моделирование процесса разделения в системе жидкость-твердое тело.
Моделирование процесса просеивания – грохота.
Моделирование центробежной сепарации твердой фазы из суспензии. Плотность твердой фазы должна быть выше, чем жидкой.
189
Продолжение таблицы П6
1 2 3
Solids washer
(WASH)
Dryer
(DRYE)
Filter
(FLTR)
enturi
V
scrubber
(VSCR)
Electrostatic
precipitator
(ESPT)
Control Valve
Controller
(CONT)
Dynamic Vessel
PID controller
Моделирование процессов промывки.
Моделирование процесса сушки.
Моделирование фильтра, работающего под вакуумом или при постоянном давлении.
Моделирование скруббера Вентури, предназначенного для осаждения частиц, туманов и конденсирующихся паров из газовых потоков.
Моделирование электростатического фильтра.
Моделирование работы управляемого ПИД-регулятором клапана. Модуль неприменим в случае каскадного управления.
Контроллер. Имеет два режима: а) прямая передачи данных; б) настройка параметра потока или модуля по заданному условию с помощью изменения другого параметра другого потока или модуля.
Моделирование фазового разделения в динамике.
Моделирование ПИД-регулятора (пропорциионально-интегрально­дифференциального). Применим в каскаде управления.
190
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]