HYSYS培训教程10动态模拟课件.ppt
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1、HYSYS 培训教程培训教程AspenTech 战略联盟:陆地科学技术发展有限责任公司2008年10月HYSYS 培训教程培训教程动态模拟动态模拟陆地科技2008年10月LandTech培训材料培训内容培训内容1. 稳态条件稳态条件2. 槽的尺寸设定槽的尺寸设定3. 转向动态模拟转向动态模拟4. 设置控制器设置控制器5. 放置和定义记录器的性能放置和定义记录器的性能6. 启动模拟计算启动模拟计算7. 问题交流问题交流3Copyright LandTech 2008/10LandTech培训材料稳态条件稳态条件p 液体进料流F的组分:p 液体进料流F的流体信息:n 温度:70n 压力:20bar
2、n 流量:100Kgmol/hCopyright LandTech 2008/104组分组分摩尔分数摩尔分数乙烷10%丙烷20%异丁烷30%正丁烷40%LandTech培训材料p 分离槽信息:n 立式筒型分离槽n 容积:2.13m3n 直径:1.1mn 高度:2.2mn 操作压力:5barn 绝热操作n 稳态下分离槽温度:27.5Copyright LandTech 2008/105LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/106稳态流程模拟的稳态流程模拟的PFDPFD页面页面流程描述:进料流F在70、20bar下流入一个立式筒型分离槽。当流经控制阀V1,因压降而
3、发生闪蒸。离开槽的液体流经一个泵及阀V2流出系统。蒸气流经过控制阀V3排出。LandTech培训材料HYSYS的稳态模拟结果页面的稳态模拟结果页面Copyright LandTech 2008/107LandTech培训材料控制阀设计控制阀设计Copyright LandTech 2008/108控制阀V1压降:15bar(1500KPa)开度:50%LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/109控制阀V2压降:2bar(200KPa)开度:50%LandTech培训材料控制阀V3压降:2bar(200KPa)开度:50%10Copyright LandTech
4、 2008/10LandTech培训材料设置泵的动态规格设置泵的动态规格Copyright LandTech 2008/1011双击泵图标,点击Dynamics页面,泵的动态界面如右图所示,点击其中的Pressure rise和Efficiency按钮,这意味着在动态模拟时当流量变化时泵、压头及效率不变。LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/1012培训内容培训内容1. 稳态条件稳态条件2. 槽的尺寸设定槽的尺寸设定3. 转向动态模拟转向动态模拟4. 设置控制器设置控制器5. 放置和定义记录器的性能放置和定义记录器的性能6. 启动模拟计算启动模拟计算7. 问题
5、交流问题交流LandTech培训材料槽的尺寸设定槽的尺寸设定Copyright LandTech 2008/1013槽的容积已经给定为2.13m3,在做稳态模型时该值是没有必要知道的,但在进行动态模拟时这个值就非常重要。maxV因子F槽的尺寸设定要看两个指标:p蒸气的表现速度必须足够低,以便于气/液离析。这意味着其横截面积必须足够大。p液体在槽中的滞留量必须满足所要求的振荡容量(surge capacity)。槽内50%容积液体时10min的滞留。检验蒸气负荷,可以看到蒸气流量为1752Kg/h,其密度为10.6Kg/m3,则体积流量为:(1752Kg/h)(m3/10.6Kg)(h/3600
6、s)=0.046m3/s通常可以用简单的经验公式来估算最大容许蒸气速度,该速度又与密度有关,密度越大容许最大速度越小,采用“F因子”LandTech培训材料14Copyright LandTech 2008/10对于分离槽,F=0.61。因此最大容许蒸气速度为:smV/187. 06 .1061. 0max所以基于蒸气负荷可算出槽截面应是:(0.046m3/s)(s/0.187m)=0.246m2对应的槽直径为0.560m再来计算基于滞留量要求的尺寸。液体流量为3500Kg/h,其密度为548Kg/m3。可算出体积流量为:(3500Kg/h)(h/60min)(m3/548Kg)=0.1065
7、m3/min对于10min的滞留量,液体容积应为1.065m3。因液体占50%,则总容积因当是2.13m3。假定L/D比为2,则直径可按下公式计算:3213. 2)2)(4/(mDD得到直径1.11m。因为这个值比由蒸气负荷算出的直径(0.560m)大,选择两个指中的最大者。LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/1015这样槽尺寸即可在Dynamics页面上给定,其中页面百分数为50%。LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/1016培训内容培训内容1. 稳态条件稳态条件2. 槽的尺寸设定槽的尺寸设定3. 转向动态模拟转向动态模
8、拟4. 设置控制器设置控制器5. 放置和定义记录器的性能放置和定义记录器的性能6. 启动模拟计算启动模拟计算7. 问题交流问题交流LandTech培训材料转向动态模拟转向动态模拟Copyright LandTech 2008/1017当稳态模拟收敛,且管路设置也已完成给定,就可以点击顶部工具栏中的Dynamics按钮。这时“动态助手”将建议你在一些规定中做一些改变,以便使流动驱动模拟能正确地设置好。LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/1018LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/1019培训内容培训内容1. 稳态条件稳态条件
9、2. 槽的尺寸设定槽的尺寸设定3. 转向动态模拟转向动态模拟4. 设置控制器设置控制器5. 放置和定义记录器的性能放置和定义记录器的性能6. 启动模拟计算启动模拟计算7. 问题交流问题交流LandTech培训材料设置控制器设置控制器设置一个控制器的步骤如下:p 点击图标版面上的Controller图标,并用鼠标的右键按住,将其拽到PDF图上来。p 双击Controller图标激活Controller的对话框,其第一页脚缀为Connetion(连接),如右图所示。Copyright LandTech 2008/1020LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/102
10、1p 点击Selected PV按钮来规定过程变量是来自哪一个流股或单元设备,要控制的是什么变量。在此例中这里要选择进料液量控制器的相应流股“F”及其变量“Molar Flow”(摩尔)流量。LandTech培训材料22Copyright LandTech 2008/10p 选择输出讯号(OP)的目标(控制器输出讯号应送出的地方)。这应当是F流量的控制阀V1。LandTech培训材料Copyright LandTech 2008/1023p 第二个页面脚缀是参数Parameter,这是控制器设定的最重要的页面,在该页面上可以定义许多控制器的参数。首先要选择控制器的动作作用(反作用或正作用)。流
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