Trong phạm vi đồ án này ta sử dụng công cụ Aspen Hysys để mô phỏng công nghệ PENEX/DIH phân xưởng isome hóa của nhà máy lọc dầu Dung Quất. Để bắt đầu tiến hành mô phỏng tính toán cho một quy trình công nghệ của một nhà máy nào đó thì yêu cầu người thực hiện mô phỏng trước tiên phải nắm rõ toàn bộ quy trình công nghệ, cũng như am hiểu toàn bộ các thông số thiết kế của tất cả các thiết bị, các thông số về nguyên liệu liên quan đến quá trình mô phỏng trong nhà máy,… để từ đó tiến hành mô phỏng và đưa ra ý tưởng về thông số công nghệ, chế độ vận hành. Dựa vào kết quả thu được từ Hysys để so sánh và đánh giá,… trên cơ sở đó sẽ đưa ra chế độ vận hành tối ưu nhất cho quy trình công nghệ nhằm nâng cao hiệu suất của nhà máy.
Để bắt đầu tiến hành thiết kế mô phỏng cho một quy trình công nghệ, ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Khởi động phần mềm mô phỏng
Hình 3.1: Khởi động phần mềm
Bước 2: Thiết lập hệ đơn vị sử dụng: Từ Menu Bar chọn Tools\ Preferences để hiện ra cửa sổ Preferences và sau đó lựa chọn Variable Tab.
Bước 3: Trong bước này chúng ta có hai trường hợp lựa chọn: Mở một quy trình đã được thiết lập: chọn File/Open Case. Thiết lập một quy trình mới: Vào File/ chọn New Case.
Bước 4: (Bước 4 chỉ thực hiện khi bước 3 chọn thiết lập một quy trình mới) Chọn mô hình nhiệt động. Việc xác định hệ nhiệt động có ý nghĩa quan trọng vì điều này sẽ quyết định đến phương pháp tính toán và kết quả của quá trình.
Hình 3.3: Chọn hệ phương trình nhiệt động
Ngoài việc lựa chọn thành phần các cấu tử có sẵn, Hysys còn cho phép người sử dụng lựa chọn các hệ giả định, đây là những hệ không bao gồm từng cấu tử riêng lẻ mà được xác định thông qua các thông tin về tính chất hoá lý như đường cong ASTM, TBP,...
Hình 3.4: Lựa chọn cấu tử
Bước 4: Nhấn phím Enter Simulation Environment để vào môi trường mô phỏng, ở đây ta có thể thiết lập các dòng và thiết bị cần thiết cho quy trình công nghệ. Trong môi trường mô phỏng, ta nhấn F4 sẽ xuất hiện Case (Main) gồm tất cả các thiết bị có thể có trong phân xưởng như: Tháp chưng cất, thiết bị phản ứng, bình tách, thiết bị trao đổi nhiệt, thiết bị gia nhiệt, thiết bị làm nguội bằng không khí, bơm, van, và một số thiết bị điều khiển,… Ta tiến hành lựa chọn thiết bị và nhập các thông số cần thiết cho thiết bị đó, sau đó là lắp ghép chúng lại với nhau theo đúng sơ đồ quy trình công nghệ của phân xưởng.
Hình 3.5: Môi trường mô phỏng trong Hysys
Bước 5: Xuất kết quả của quá trình mô phỏng dưới dạng dữ liệu thông qua Report (chọn Tool/Reports) hoặc bằng đồ thị (Graph) hoặc dưới dạng bảng (Table).
Bước 6: Trong trường hợp muốn chuyển sang trạng thái động của quá trình (Dynamic Mode) thì cần thực hiện các bước sau:
Thiết lập các thông số động của quá trình thông qua Dyn Property Model.
Xác định kích thước của các thiết bị cùng với các thông số cần thiết như số vòng quay của bơm, quạt, máy nén,...
Thiết lập các bộ điều khiển và các bảng theo dõi.