Splitter
Component Splitter là công cụ toán học mục đích phân tách thành phần các cấu tử trong dòng, đây là công cụ tính toán không tiêu chuẩn chỉ có trong UNISIM, còn trong thực tế tại nhà xử lý khí Dinh Cố là tháp hấp phụ nƣớc bằng rây phân tử. Khí sau khi đƣợc tách nƣớc bởi Component Splitter đƣa qua bộ chia TEE-100, To E-14 với lƣu lƣợng 37% mol dòng tổng, phần lƣu lƣợng còn lại qua máy giãn CC01- Exp. Dòng To-CC01 đƣa qua máy giảm áp CC-01 Exp áp suất giảm từ 108,3 bar xuống 33,5 bar là áp suất làm việc của tháp C-05. Năng lƣợng của CC-01 Exp sinh ra dùng vận hành máy nén CC01-comp. Dòng To-E14 đƣa qua thiết bị trao đổi nhiệt E-14 để giảm nhiệt độ từ 38,780C xuống -41,710C. Sau đó qua van giảm áp FV-1001 giảm áp xuống 33,3 bar và đƣa vào đỉnh tháp tách khí C-05. Vậy hai dòng sản phẩm khí khô sau khi ra khỏi thiết bị loại nƣớc sẽ đƣợc đƣa vào đỉnh và đáy tháp C-05. Bản chất của các quá trình thay đổi nhiệt độ và áp suất các dòng trƣớc
khi vào tháp C-05 để hỗ trợ cho quá trình tiếp xúc pha và phân tách trong tháp.
Nguyên lý tính toán:
Component Splitter thoả mãn cân bằng vật liệu với mỗi cấu tử: fi= ai + bi
Trong đó:
- fi là lƣợng mol cấu tử i trong dòng nguyên liệu - ai là lƣợng mol cấu tử i trong sản phẩm đỉnh - bi là lƣợng mol cấu tử i trong sản phẩm đáy.
Lƣợng mol cấu tử trong dòng sản phẩm đỉnh và đáy đƣợc tính toán theo các biểu thức sau:
- ai= xi×fi - bi= (1-xi)×fi
Trong đó:
Biến số xi là phần cấu tử i trong sản phẩm đỉnh từng cấu tử, phân đoạn hơi và áp suất dòng ra khỏi thiết bị đã biết, còn P-VF tách đƣợc tính toán theo các giá trị nhiệt độ và nhiệt lƣợng của các dòng. Cân bằng nhiệt lƣợng tổng cộng trong thiết bị đƣợc tính toán theo nhiệt lƣợng của dòng:
hE = hF – hO – hB
Trong đó:
hE : Enthalpy của dòng năng lƣợng chƣa biết giá trị hF : Enthalpy của dòng nguyên liệu
hO : Enthalpy của sản phẩm đỉnh hB : Enthalpy của sản phẩm đáy
Bảng 3.3. Số liệu mô phỏng Component Splitter V-06
Học viên: Dƣơng Khắc Hồng Trang 50 Lớp: Cao học KTL-HD 2014B
là không thể tách tuyệt đối nhƣ công cụ mô phỏng toán học Component Splitter. Dòng khí trƣớc và sau khi ra khỏi thiết bị tách nƣớc Component Splitter phải đảm bảo nhiệt độ và áp suất, nhiệt độ không đƣợc giảm quá nhiều tránh hiện tƣợng ngƣng tụ và áp suất phải đủ lớn trƣớc khi vào máy giảm áp CC01-Exp, CC01-Exp đóng vai trò nhƣ một tubin chuyển năng lƣợng của dòng khí khô từ áp suất cao xuống áp suất thấp hơn để sinh công để chạy máy nén CC01-Comp, độ chuyển hóa năng lƣợng từ tubin qua máy nén là 90%, trong mô phỏng dùng công cụ SET-2 để xác định hiệu suất chuyển hóa năng lƣợng. Đây là quá trình tận dụng năng lƣợng hiệu quả cho nhà máy để giảm chi phí điện năng khi chạy máy nén cũng nhƣ giảm yếu tố phụ thuộc vào năng lƣợng bên ngoài. Để đảm bảo nhiệt độ cho dòng khí khô V06-Dry gas trong mô phỏng dùng công cụ Set. Nhiệt độ dòng ra khỏi tháp tách nƣớc giảm 20
C và áp suất giảm 150 kpa.
Hình 3.5. Giao diện công cụ Set nhiệt độ và áp suất