Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
1 Separator / 3-Phase Separator / Tank

1 Separator / 3-Phase Separator / Tank

Tải bản đầy đủ - 0trang

www.thuvien247.net

định các cấu tử của các dòng sản phẩm khác, bằng cách cân bằng

các cấu tử của dòng nguyên liệu.

Để thực hiện tính tốn ngược với thiết bị tách cần các thơng in sau:

• Một cấu tử sản phẩm

• Nhiệt độ hoặc áp suất của dòng sản phẩm

• Hai dòng sản phẩm (đối với thiết bị tách hai pha) hoặc ba dòng

sản phẩm (đối với thiết bị tách ba pha)

Chú ý rằng nếu bạn dang sử dụng nhiều dòng nguyên liệu, chỉ

có một dòng có thể có một cấu tử chưa biết để có thể thực hiện

tính tốn ngược trong Hysys

Để cài đặt SEPARATOR (Thiết bị tách) hoạt động, bấm phím F12

và chọn Separator từ Unit Ops view hoặc chọn biểu tượng

Separator trên Object Palette. Cài đặt cho 3-PHASE SEPARATOR

(thiết bị tách 3 pha) và TANK (Thùng chứa) cũng tương tự sử dụng

các biểu tượng tương ứng. Nếu bạn muốn sử dụng SEPARATOR

như một thiết bị phản ứng, bạn có thể cài đặt hoặc là SEPARATOR

hoặc là chọn GENERAL REACTOR từ Unit Ops view



Nếu bạn chuyển từ

SEPARATOR (Thiết bị

tách) sang TANK

(Thùng chứa), bạn sẽ

Hình trên thể hiện giao diện của Parameters page của

bị mất liên kết với

dòng hơi. Nếu bạn trở SEPARATOR (Thiết bị tách). Có thể dễ dàng thay đổi giữa thiiét bị

về SEPARATOR, bạn

sẽ lại có liên kết với

dòng hơi

3



www.thuvien247.net

tách, thiết bị tách 3 pha và thùng chứa bằng cách chọn phím tương

ứng (vị trí mũi tên chỉ trên hình)

Đối với thiết bị TANK (thùng chứa), dòng ra sẽ ln ln là dòng

lỏng. Nếu dòng ra khơng thể tính được pha lỏng theo đúng các đặc

trưng dòng và độ sụt áp dọc theo thùng, khi đó độ sụt áp cần phải điều

chỉnh sao cho dòng ra phải đạt được tại nhiệt độ điểm bọt của nó.

6.1.2 Design Tab

Đối với mô phỏng tĩnh, cần phải xác định thông tin trong trang

Connections page và Parameters page của Design tab.



Connection page

Bất cứ một thiết bị phân tách nào đều nhận nhiều nguồn nguyên

liệu, cũng như các dòng năng lượng (nếu cần). Bạn cũng cần phải

cung cấp tên của các dòng sản phẩm. Hình dưới đây cho thấy sự

khác biệt về việc xác định connection page cho 3 thiết bị đang xét.



Heat transfer (truyền nhiệt)

Bạn cũng cần phải xác định các thông số của dòng năng lượng vào

thùng bằng cách cung cấp tên của dòng năng lượng trên Connection

Page. Trong mơ phỏng tĩnh thiết bị tách, cân bằng năng lượng được

xác định như sau:

4



www.thuvien247.net

Hfeed ± chất tải nhiệt = Hhơi + Hphần nặng + Hphần nhẹ

Trong đó:

Hfeed = nhiệt do dòng ngun liệu mang vào thiết bị.

Hphần hơi = Nhiệt do hơi mang đi.

Hphần nặng = Nhiệt do phần lỏng nặng mang đi.

Hphầnnhẹ = Nhiệt do phần lỏng nhẹ mang đi.



Parameters Page

Parameters Page cho phép bạn thể hiện độ sụt áp dọc theo thiết bị.

Các thông số của thiết bị được mô tả như sau:

Thơng số

Thể tích thiết bị

Liquid level SP

Liquid volume



Mơ tả

Đây là tham số do người dùng xác định

Phần trăm thể tích thiết bị được chứa đầy

lỏng. Do người dùng xác định

Khơng do người dùng thiết lập. Thể tích lỏng

được tính tồn bằng lượng sản phẩm đi ra

khỏi thể tích thiết bị và lượng lỏng từ các

phân đoạn.



Physical Parameters (các thông số vật lý).

Chú ý: Pfeed là tổng

giá trị áp suất thấp

nhất của tất cả các

dòng ngun liệu



Các thơng số vật lý liên quan đến thiết bị này là độ giảm áp dọc

theo thân thiết bị (ΔP) và thể tích thùng thiết bị. Độ giảm áp được

xác định bằng phương trình sau:

P = Pv = P1 = Pfeed – ΔP

Trong đó:



Thể tích thùng thiết

bị cần thiết trong mơ

phỏng tĩnh khi mơ

phỏng thiết bị phản

ứng loại khuấy lý

tưởng (CSTR), bởi vì

đó là thông số cần

thiết để xác định thời

gian lưu



P = áp suất trong thùng thiết bị.

Pv = áp suất của pha hơi (sản phẩm)

Pl = áp suất của pha lỏng (sản phẩm)

Pfeed = áp suất dòng nguyên liệu

ΔP = độ giảm áp trong thùng thiết bị



Mặc định độ giảm áp trong thùng bằng khơng.

Thể tích thiết bị, cùng với việc đặt giá trị mức chất lỏng hoặc dòng

chất lỏng, xác định mức chất lỏng trong thùng thiết bị. Lượng chất

lỏng, hoặc mức chất lỏng trong thùng thiết bị ở một thời điểm nào

đó được cho bởi biểu thức sau:

Mức chất lỏng = thể tích thùng thiết bị ×



PV (%)

100

5



www.thuvien247.net

Trong đó PV(%): là mức chất lỏng trong thùng thiết bị ở thời điểm t.

Giá trị mặc định thể tích thùng thiết bị bằng 2m3.



User Variables Page

Trang User Variables page cho phép bạn tạo ra và thực hiện các

biến được mô phỏng trong HYSYS. Để biết thêm thông tin về việc

triển khai thực hiện: dùng User Variables, xem User Variables

trong các chương Customization Guide.



Notes Page (ghi chú):

Trong trang này thực hiện soạn thảo dạng văn bản trong đó nói

chung bạn có thể ghi lại bất kỳ các ý kiến hoặc thông tin liên quan

đến các thao tác hoặc gắn liền với mô phỏng của bạn.

6.1.3 Reactions Tabs



Results Page

Có thể thiết lập phản ứng cho các thiết bị SEPARATOR, 3-PHASE

SEPARATOR hoặc TANK. Bạn cũng có thể thiết lập phản ứng

trong hệ thống bằng cách lựa chọn từ danh sách được kéo thả xuống

(Reaction set). Thông báo trạng thái sẽ được hiển thị ở phía dưới

(ready or not ready) cho phản ứng được lựa chọn.



Phản ứng và thông tin về cấu tử thành phần phản ứng được hiển thị

ở hộp thoại Reaction Results. Chọn Reaction Balance để biết được

6



www.thuvien247.net

thông tin tổng các cấu tử trong dòng vào, phản ứng tổng cộng và

thơng tin tổng các cấu tử trong dòng ra.

Chọn Reaction Extents để xem phần trăm chuyển hóa, các cấu tử

chính, hằng số cân bằng, đánh giá mức độ phản ứng. Bạn cũng có

thể xem thông tin mô tả các phản ứng bằng cách chọn View Global

Rxn.

6.1.4 Rating Tab (đánh giá)

Bạn sử dụng

thông tin Rating

Tab chỉ khi mô

phỏng động



Rating Tab bao gồm Sizing page và Heat Loss Page. Thông tin về

các trang này không đề cập đến trong mô phỏng tĩnh. Để biết thêm

thông tin về các trang này xem trong hướng dẫn mô phỏng động

(Dynamic Modeling Guide, section 7.1.1-Rating Tab)



Sizing page

Trong trang này bạn có thể thiết lập các kích thước hình học của

thiết bị.



Heat Loss Page

Trong trang này bạn có thể thiết lập Heat Loss Model với các

thông số cần thiết ứng với mỗi model.

Vessel Geometry

7



www.thuvien247.net

Thể tích và hình dạng của thiết bị được xác định trong nhóm

geometry. Kích thước hình học của thiết bị bao gồm thể tích và

hình dạng của thiết bị, rất quan trọng trong việc xác định lượng chất

lỏng có chứa trong thiết bị, hay chiều cao mức chất lỏng, có hai

dạng chính của thiết bị được mơ tả ở bảng sau:

Dạng thiết bị

Dạng hình cầu

Dạng hình trụ



Mơ tả

Thiết bị được chế tạo theo dạng cầu, có thể

xác định thể tích thiết bị bằng đường kính

Xác định thể tích thiết bị bằng đường kính

đáy và chiều cao trụ. Tỷ lệ chiều cao và

đường kính mặc định là 3/2



Weir (vách chảy tràn của thiết bị)



Chứa các thông tin về vách chảy tràn của thiết bị, được thiết lập

bằng cách nhấn nút weir trong thẻ sizing.

Thiết lập cho tất cả các dạng của separation operations

8



www.thuvien247.net

Boot Geometry



Hệ thống thiết bị có thể được thiết lập với 1 boot. Boot là thông số

được đưa vào khi có 2 pha lỏng tồn tại trong thiết bị (phân tách 3

pha). Chất lỏng nặng thoát ra từ đầu phun, chất lỏng nhẹ thoát ra từ

1 đầu phun khác.



Trong hysys, boot này được thêm vào bằng cách chọn hộp This

separator has a boot.

6.1.5 Worksheet Tab

Trong Worksheet Tab chứa các thơng tin về các tính chất hóa lý

của tất cả các dòng vào thiết bị. Worksheet Tab có các trang

Condition, Properties và Composition chứa các thơng tin tương

ứng của các dòng. PF specs có các tồn bộ các thông tin của

Dynamics tab



9



www.thuvien247.net



6.1.6 Dynamics Tab



Specs Page

Các thông tin liên quan được sử dụng trong mô phỏng động, đê biết

thêm chi tiết xem Dynamic Modeling Guide.

Chứa các thông tin kỹ thuật về thiết bị: hình dạng, thơng số hóa lý,

chi tiết về kỹ thuật của thiết bị cũng như dòng ngun liệu (áp suất)



Holdup Page

Chứa các thơng tin về mức chất lỏng, hơi trong thiết bị, cũng như

phần mol từng cấu tử trong thiết bị.

10



www.thuvien247.net



Stripchart Page

Cho phép người dùng thiết lập các biến để dựng đồ thị liên hệ giữa

các biến đó với nhau. Chọn các biến trong hộp kiểm và nhấn greate

stripchart page để tạo đồ thị liên hệ giữa các biến.



6.1.7 Ví dụ về thiết bị tách 3-pha

Biểu tượng

New Case



Ví dụ này minh hoạ về thiết bị tách 3-pha. Thiết lập New Case với

các thông số sau đây:

Property Package



Components



Peng Robinson



C1, C2, C3, i-C4, n-C4, i-C5, n-C5, H2O



Thiết lập dòng, đặt tên dòng Feed với các thơng số sau:

11



www.thuvien247.net

Dòng ngun liệu Feed

Tab [Page]



Worksheet

[Conditions]



Thơng số

Temperature [C]

Presure [kPa]

Molar Flow [kgmole/hr]

Methane Mole Fraction

Ethane Mole Fraction

Propane Mole Fraction

i-Butane Mole Fraction

n-Butane Mole Fraction

i-Pentane Mole Fraction

n-Pentane Mole Fraction

H2O Mole Fraction



Giá trị nhập

20.0000

200.0000

100.0000

0.1000

0.0300

0.0400

0.0800

0.1000

0.1200

0.1300

0.4000



Lưu ý dòng có 3 pha. Bạn cần chắc chắn là dòng đã được nhập đày

đủ các thông số cần thiết.

Biểu tượng thiết

bị tách 3-pha



Cài đặt thiết bị tách 3-pha. Trên trang Connections Page của

Degine Tab, nhập các thông tin trong bảng sau:

3-PHASE SEPARATOR [3-Phase Separator]

Tab [Page]

Worksheet

[Conditions]



Thông số

Feeds

Vapour

Light Liquid

Heavy Liquid



Giá trị nhập

Feed

Vapour

Light

Heavy



Giao diện trên Worksheet Tab thể hiện các thông số đã nhập vào:



12



www.thuvien247.net

6.2 Shortcut column



Biểu tượng

Shortcut Column



Shortcut column (shortcut distillation) thực hiện tính tốn theo

Fenske-Underwood được sử dụng cho tháp chưng luyện có hồi lưu

đơn giản. Số đĩa nhỏ nhất Fenske và chỉ số hồi lưu nhỏ nhất

Underwood được tính tốn. Chỉ số hồi lưu được sử dụng để tính

tốn lượng hơi và lượng lỏng tại các phần chưng và phần luyện,

nhiệt ngưng tụ, nhiệt đun sôi đáy tháp, số đĩa lý thuyết, và vị trí

nhập liệu tối ưu.

SHORTCUT DISTILLATION chỉ dùng để ước tính các thơng số

của tháp chưng có hồi lưu. Để có kết quả tính tốn phù hợp với thực

tế cần phải tính tốn bằng COLUMN.

Để khởi động SHORTCUT COLUMN nhấn phím F12 và chọn

Shortcut Column từ Unit Ops View hoặc chọn Shortcut Column

trong Object Palette (bảng các biểu tượng mô phỏng thiết bị).

6.2.1 Design Tab



Connections Page

Giao diện Conection Page của Design Tab của SHORTCUT

COLUMN như trong hình dưới. Dòng nguyên liệu, sản phẩm đỉnh,

sản phẩm đáy, nhiệt ngưng tụ, nhiệt đun sôi đáy tháp được xác định.

Sản phẩm đỉnh có thể xác định tại dòng hơi từ đỉnh hoặc dòng

chưng cất tuỳ thuộc vào việc lựa chọn trong bảng chọn Top

Product Phase. Tên của thiết bị cũng được xác định tại đây.

Bạn có thể xác định

sản phẩm lỏng hoặc

hơi ở trên đỉnh tháp

bằng cách chọn trong

hộp Top Product

Phase



13



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

1 Separator / 3-Phase Separator / Tank

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×