3.2.2.1 Thiết lập dữ liệu ban đầu
• Chọn đơn vị cho hệ thống :Metric-Set1
• Nhập câc cấu tử trong dòng nguyín liệu: để tiến hănh nhập câc cấu tử ta kích văo nút Select from lists, trín hộp thoại sau :
Tiếp tục click văo Select from lists vă tiến hănh chọn cấu tử cho hệ qua mục Most
commonly used vă Petroleum. Kết quả cho như trín.
•Chọn mô hình nhiệt động
Kích văo Input/Thermo để chọn mô hình nhiệt động trong danh sâch sẵn có. Trong trường hợp mô phỏng quâ trình tâch khí năy ta sử dụng mô hình nhiệt động lă SRK[6].
•Định nghĩa phản ứng:
Dữ liệu cho câc thiết bị
• Câc bình Flash:
Bảng 3.4. Thông số của câc bình Flash
Thông số ∆P, bar Unit Spec
F1 0 Duty = 0 F2 0 Duty = 0 F3 0 Duty = 0 F4 0 Duty = 0 F5 0 Duty = 0 F6 0 Duty = 0 F7 0 Duty = 0 F8 0 Duty = 0
• Thiết bị Stream Caculator: SC1
Bảng 3.5. Thông số của thiết bị Stream Caculator
• Câc thiết bị trao đổi nhiệt:
Bảng 3.6.Thông số của thiết bị trao đổi nhiệt
Thông số Feed Product ∆P, bar Spec
E1 Hot Side 3 4 0.32
Cold Side 37 38 0.32
HX1 Hot Side HEAD-DEIC4 24 0.32
Cold Side 23 51 0.32
HX2 Hot Side BOTTOM-DEPRO 52 0.32
Cold Side 24 FEED-DEIC4 0.32
E4 Hot Side 32 33 0.33
Thông số Calculatem Temperature Product Spec Calculatem Temperature Chỉ thu axit ở đây
Cold Side E5 Hot Side
Cold Side 42 FEED-DEPRO 0.33
• Splitter
Bảng 3.7. Thông số của Splitter
Thông số Feed Product Spec
SP1 4 4A, 4B, 4C, 4D,4E Chia đều
SP2 33 34, 41 Flowrate (41) = 158.7 kmol/h
• Thiết bị phản ứng
Bảng 3.8.Thông số của thiết bị phản ứng
Thông số R1 R2 R3 R4 R5
Reaction Set Name AKYL REACT AKYL REACT AKYL REACT AKYL REACT AKYL REACT Thermal Spec Adiabatic Adiabatic Adiabatic Adiabatic Adiabatic
Âp suất ra,bar 1.7 1.62 1.54 1.46 1.38
• Bơm, van:
Bảng 2.9.Thông số của bơm vă van
• Thâp chưng
Bảng 3.10. Thông số của câc thâp chưng cất
Thông số DEPRO DE-IC4 DE-NC4
Số đĩa 40 42 30
Đĩa nạp liệu 20 20 15
Thông số P1 P2 V-01
Sản phẩm đỉnh Thănh phần iC4=1%mol Thănh phần đỉnh nC4=3%mol Thănh phần đỉnh iC5=0.3%mol Sản phẩm đây Thănh phần C3=2%mol Thănh phần đây C3-iC4=0.5% Thănh phần đây C3-nC4=0.5%mol
Âp suất đỉnh, bar 20.72 6.7 5.86
∆ P thâp, (bar) 0.7 0.7 0.5
3.2.2.2. Nhập dữ liệu cho câc thiết bị
Dòng nhập liệu
Nhập câc thông số của dòng nguyín liệu bao gồm: thănh phần, lưu lượng, nhiệt độ, âp suất. Câc bước tiến hănh như sau:
Xĩt cho dòng nguyín liệu (OLEFIN-FEED)
• Kích đôi văo dòng OLEFIN-FEED, xuất hiện cửa sổ Stream Data:
• Ta nhập câc giâ trị nhiệt độ vă âp suất văo, sau đó kích văo biểu tượng Flowrate
and Composition để nhập dữ liệu về thănh phần cũng như lưu lượng của dòng:
Câc dòng nguyín liệu khâc ta cũng tiến hănh tương tự.
Thiết bị trộn Mixer
Thiết bị trao đổi nhiệt
Kích đôi lín biểu tượng của thiết bị trao đổi nhiệt, ta được bảng sau:
• Nhập tổn thất âp suất từng dòng đi qua thiết bị
• Kích văo nút Specification để chọn tiíu chuẩn vận hănh của thiết bị
Thiết bị Splitter
Thiết bị phản ứng
Trong cơ sở dữ liệu của Pro II có nhiều thiết bị phản ứng khâc nhau. Do đê thiết lập được dữ liệu phản ứng cho nín ta sử dụng thiết bị phản ứng loại chuyển hóa
(Conversion Reactor). Loại thiết bị năy ta cần phải chọn âp suất hoạt động, câc cấu tử chính trong từng phản ứng cũng như tính chất nhiệt động.
Kích văo biểu tượng của thiết bị, xuất hiện cửa sổ chính. Từ cửa sổ năy ta chọn tính chất nhiệt động lă Adiabatic. Sau đó kích văo biểu tượng Extent of Reaction để chọn cấu tử chính. Sau đó kích văo biểu tượng Pressure để nhập âp suất ra của thiết bị.
Thiết bị tính dòng
Kích đôi lín biểu tượng thiết bị,xuất hiện bảng sau:
Sau đó ta văo mục Overhead Product, Product Specification vă mục Bottoms
Mây nĩn
Van
Thâp chưng
Kích văo Feeds and Products để nhập vị trí dòng nạp liệu vă ước lượng giâ trị lưu lượng sản phẩm đỉnh hoặc đây:
Sau đó kích văo Pressure Profile để nhập tổn thất âp suất vă câc giâ trị âp suất tại một số đĩa trong thâp:
Kích văo thanh performance Specification để nhập câc thông số về câc yíu cầu sản phẩm:
3.2.3.Chạy chương trình mô phỏng
Kích văo biểu tượng Run trín thanh công cụ để bắt đầu quâ trình tính toân. Chương trình sẽ hội tụ nếu sơ đồ hiện tất cả mău xanh.
Để xem kết quả kích văo biểu tượng Generate Report trín thanh công cụ.
Hình 3.1.Sơ đồ mô phỏng
3.2.4.Kết quả mô phỏng
3.2.4.2. Chất lượng alkylat
Bảng3.11. Chất lượng alkylat
Cấu tử Lưu lượng (kmol/h) RON MON
n-C4 2.9461 93.8 89.6 i-C5 56.8286 92.3 90.3 2,3-dimethylbutane 31.76 96.3 94.3 2,4-dimethylpentane 24.7328 83 84 2,3-dimethylpentane 33.0969 91 89 2,2,4-trimetylpentane 149.5136 100 100 2,4-dimethylhexane 21.5231 65 70 2,3-dimethylhexane 27.7041 71 79 2,3,4-trimetylpentane 191.9232 103 96 2,2,5-trimethylhexane 11.5530 89.5 87.5 C9s 5.7575 89.5 87.5 C10s 8.9171 89.5 87.5 C11s 6.8963 89.5 87.5 C12s 16.0924 89.5 87.5 C13s 0.3439 89.5 87.5 TỔNG 589.6 95.26 93
Ron C9+= 89.5 ( Dữ liệu lấy từ tăi liệu “NPRASpr2003HFAlky.pdf” –Advances
in hydrofluoric acide catalyzed -www.uop.com)
Theo kết quả tính toân được ta thấy rằng sản phẩm quâ trình alkyl hóa có chất lượng rất tốt.
3.2.4.3. Năng lượng tiíu thụ của câc thiết bị chính
Mây nĩn cấp 1: 2570.02 KW Mây nĩn cấp 2: 275271.22 KW
Công suất thiết bị đun sôi lại cuả thâp DE-IC4: 0.0249 M*KW Công suất thiết bị ngưng tụ của thâp DE-IC4 : -0.0202 M*KW