I Giới Thiệu Phần Mềm ProII PROII là phần mềm của công ty SIMSCI, dẫn đầu trong lĩnh vực mô phỏng công nghệ từ năm 1967. Công ty SIMSCI là thành viên của Intelligent Automation Division, thuộc công ty Invensys. (địa chỉ website: http:www.simsciesscor.com ) hoạt động trong lĩnh vực điều khiển tự động, cung cấp các phần mềm ứng dụng trong công nghệ lọc hoá dầu, thực phẩm, năng lượng,… Phần mềm PROII là phần mềm mô phỏng trợ giúp các kỹ sư công nghệ hoá học, dầu khí, Polimer…Từ việc tách ra dầu và khí đến những quy trình chưng cất, PROII kết hợp những tài nguyên dữ liệu của thư¬ viện thành phần hóa học rộng lớn và ph¬ương pháp dự đoán thuộc tính nhiệt động tiên tiến nhất. PROII là công cụ tính toán dễ dàng các cân bằng vật chất và năng lượng, nhằm mô phỏng quy trình ở trạng thái ổn định; theo dõi, tối ưu hóa, cải thiện năng suất… Có thể vào trang chủ PROII để biết chi tiết về phần mềm,cách dùng và nhiều hổ trợ khác,có thể đăng kí mua bản PROII. II 7 bước sử dụng phần mềm PROII Sự mô phỏng kết quả tới Desktop được thực hiện qua 7 buớc: 1) Vẽ sơ đồ qui trình sản xuất: Lựa chọn hoạt động đơn vị thích hợp từ PROII từ những biểu tượng thích hợp, trỏ vào nút biểu tượng, kích chuột, và thả đơn vị trong phạm vi hoạt động bằng cách kích lần nữa. Xác định rõ những dòng bằng cách chọn nút STREAM, kích chuột cho đầu vào và ra mỗi đơn vị công nghệ. 2) Định rõ những thành phần: Kích nút biểu tượng những thành phần để vào một danh sách tất cả các thành phần trong quá trình. Chọn từ hơn 1,700 thành phần đuợc xây dựng trong cơ sở dữ liệu của SIMSCI bằng cách đánh vào tên thành phần hoặc lựa chọn từ danh sách đuợc xác định trước đó. 3) Lựa chọn những phương thức Tính toán Nhiệt động: Kích nút sơ đồ pha để chọn những phương thức nhiệt động từ danh sách những phương thức thường sử dụng, khái quát hóa, phương trình trạng thái, phương thức chất lỏng hoạt động, và những gói dữ liệu đặc biệt. 4) Định rõ những dòng được nhập liệu: Nhấn đúp vào mỗi dòng nhập liệu ngoài để cung cấp dữ liệu dòng (lưu luợng chảy, thành phần, nhiệt độ, áp suất). 5) Cung cấp những điều kiện cho qui trình Nhấn đúp vào mỗi biểu tượng đơn vị hoạt động trong sơ đồ qui trình sản xuất, và cung cấp dữ liệu (những vùng dữ liệu đuợc phác thảo màu đỏ). Khi nhập dữ liệu quá trình, vùng dữ liệu thay đổi màu từ đỏ đến xanh. 6) Chạy mô phỏng Một lần bạn cung cấp tất cả dữ liệu đuợc yêu cầu và không còn nhìn thấy những vùng đỏ, vậy là bạn sẵn sàng để chạy sự mô phỏng 7) Xem kết quả: Sau khi chạy xong quá trình mô phỏng, bạn có thể xem lại những kết quả và xếp thành bảng sử dụng báo cáo đ¬ể in mặc định hoặc trực tiếp trong Excel. III Sơ đồ một quy trình dùng phần mềm PROII IV Nhập dữ liệu và chọn thuật toán 1) Nhập dữ liệu: Khi nhập dữ liệu cần chú ý đến tính hợp lý các thông số công nghệ thực tế, do thiết bị có thể bị hư hỏng và cho kết quả sai mà không biết.Chương trình muốn hội tụ các thông số phải tương ứng và hài hoà với nhau. Một thông số không hợp lý làm quá trình tính toán không hội tụ làm không biết nguyên nhân. Quá trình nhập dữ liệu chỉ cần nhập một phần các giá trị cần thiết, các thông số còn lại được tính toán khi chạy chương trình. Thông số được chia ra làm 3 loại: • Thông số không đổi: là thông số giữ cố định trong suốt quá trình tính toán như áp suất, nhiệt độ, lưu lượng dòng trích ngang… • Thông số ước lượng : là thông số phải khai báo hoặc không cần khai báo tuỳ ý. Đối với thông số này, bộ tính toán xem như là giá trị đầu của thuật toán lặp, kết quả tính toán có thể khác so với giá trị ước lượng ban đầu. Tuy nhiên kết quả ước lượng phải gần kề với giá trị kết quả thì chương trình mới hội tụ. • Thông số không cung cấp: là thông số không cần nhập, được phần mềm qui định. Khi nhập xong dữ liệu vào, ô thông số chuyển sang màu xanh. Nếu dữ kiện vẫn còn thiếu thì ô có màu đỏ và cần bổ sung cho khi nào chuyển sang màu xanh thì mới được chạy chương trình. 2) Chọn thuật toán: Trong quá trình lặp, PRO II cần các giá trị ban đầu của thông số, từ đó PRO II tự động ước lượng bằng công cụ IEG dựa trên các thông số đã cung cấp. IEG chỉ được sử dụng hai thuật toán lặp IO và Chemdist trong PROII. Khi mô phỏng quá trính chưng cất dầu mỏ thì IO thường được sử dụng vì giải nhanh và phù hợp cho các hệ Hydrocacbon. Phương pháp tính lặp IO (insideoutside): chia công việc tính toán thành hai vòng lặp, vòng lặp nội và vòng lặp ngoại.Vòng lặp nội PROII giải các phương trình của cột chưng cất: phương trình cân bằng vật chất, cân bằng nhiệt và điều kiện biên. Vòng lặp nội dùng phương pháp tính gần đúng nên xác định các biên số rất nhanh. Sau khi vòng lặp nội đã hội tụ (sai số giữa hai lần lặp đạt yêu cầu) thì PROII chuyển sang tính vòng lặp ngoại. Tại vòng lặp ngoại, sẽ tính các giá trịi như K (độ bay hơi tương đối ), H (enthalpy) dựa trên kết quả vòng lặp nội về thành phần, nhiệt độ. Việc tính toán các phương trình nhiệt động có thể chiếm tới 80% thời gian tính toán vì đây là các phương trình phức tạp về thành phần và áp suất. PROII chia làm hai vòng lặp nội và ngoại để giảm số lần giải các phương trình nhiệt động, trong đó có vòng lặp nội tính toán gần đúng.