s3-3-unit-operation-1

Session 3.3 Aspen Hysys Unit Operation Revise   • • Cách thiết lập q trình mơ phỏng? Tiến hành mô Aspen Hysys Basis Manager: component, FP, hypothetical, RXN, Simulation Enviroment: + Thêm dịng vật chất (tính toán flash, sử dụng utilities, in báo cáo stream workbook) “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Unit operation Steady state Unsteady state Physical Reactors (General, CSTR, PFR) Movers (Pump, Compressor, Expander, Valve) Mixer Splitter (Tee) Exchangers (Air Cooler, Heater/Cooler, Heat Exchanger, S&T LNG) Flash Drums (2-phase (VL), 3-phase (VLL)) Separators (Component Splitter, Distiller, Absorber, CycloneCyclone, Gas filterfilter, Extractor) Pipe segment Tank FurnaceF Air Cooler Logical Set Adjust Recycle Balance Spreadsheet PID Controller “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Cách đưa thiết bị vào PFD Phương pháp Sử dụng menu Thực Từ mục Flowsheet menu, lựa chọn “Add Operation” Hoặc ấn F12 Cửa sổ “UnitOps” xuất Sử dụng Workbook Mở Workbook chuyển đến mục “UnitOps”, sau kích vào nút “Add UnitOp” Cửa sổ “UnitOps” xuất Sử dụng bảng Từ mục FlowSheet menu, lựa chọn “Open Object Palette”, ấn F4 Kích đúp vào biểu tượng thiết bị mà muốn nhập Sử dụng bảng Sử dụng chuột phải, kéo thả biểu tượng từ bảng kết hợp với sơ đồ vào sơ đồ hình hình “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Cách đưa thiết bị vào Cách Object Palette (F4) PFD Cách UnitOps (F12) “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Kết nối dòng với thiết bị     Open unit operation window Choose stream to connect from Inlet and Outlet drop down menus Some unit operations require energy streams as well If the name of a stream that does not exist is entered manually, HYSYS will create that stream “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” 3.3.1 Pumps   Mục đích: để tăng áp suất dịng lỏng vào Tùy thuộc vào tham số khai báo ban đầu tính tốn nhiệt độ, áp suất chưa biết, cơng suất bơm Mục tiêu: Thiết lập bơm Hysys để mơ q trình bơm Kết nối dịng với thiết bị Xác định cơng suất bơm nhiệt độ dòng “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Pumps - Nguyên lý tính tốn  Các tính tốn dựa phương trình chuẩn cho cơng suất, sử dụng độ tăng áp, tốc độ cường độ dòng chảy: Power Re quired ideal ( Pout − Pin ) × Flow Rate = Liquid Density Trong đó: Pout = áp suất dịng Pin = áp suất dịng vào bơm Cơng suất cần thiết thực tế máy bơm xác định theo hiệu suất bơm: Efficiency (%) = Power Re quired ideal × 100% Power Re quired actual Khi hiệu suất nhỏ 100%, lượng dư dùng để tăng nhiệt độ dòng “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Pumps - Nguyên lý tính tốn Kết hợp phương trình trên, cơng suất cần thiết thực tế máy bơm: Power Re quired ideal = ( Pout − Pin ) × Flow Rate × 100% Liquid Density × Efficiency (%) Nếu dòng nguyên liệu xác định đầy đủ, cần cung cấp hai biến sau để Pump tính tốn tất biến chưa biết: Áp suất dòng giảm áp suất Hiệu suất Năng lượng bơm “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Pumps - Design Pumps can be specified in two ways: ◦ If inlet and outlet streams connected to a pump are fully specified, then nothing needs to be specified in the pump unit operation ◦ If outlet pressure is not specified, then a pressure differential across the pump, or a duty must be specified “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Heater and Cooler – Nguyên lý Cooler Heater sử dụng phương trình sở Sự khác theo quy ước dấu Xác định rõ dòng lượng tuyệt đối dòng Hysys thêm giá trị sau: - Với Cooler, Enthalpy dòng nhiệt bị trừ từ dòng vào: Heat Flowinlet - Dutycooler = Heat Flowoutlet - Với Heater, dòng nhiệt cộng vào: Heat Flowinlet + Dutycooler = Heat Flowoutlet  “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others” Heater and Cooler – Design Like pumps, heaters and coolers can be specified in two ways ◦ If both the inlet and outlet streams are fully specified, then nothing needs to be specified in the pump unit operation ◦ If the outlet stream is underspecified, then the heater or cooler can be solved by specifying the pressure differential and/or the duty “We learn …10% of what we read; 20% of what we hear; 30% of what we see; 50% of what we see and hear; 70% of what we discuss; 80% of what we experience; 95% of what we teach others”