estudios de caso ejemplo

7/21/2019 Estudios de Caso Ejemplo

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15/12/2015 Estudios de caso Ejemplo

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/caseex.html 1/10

Estudios de caso Ejemplo

Este ejemplo se basará en la simulación que hizo para el Tutorial Caso Químicos del capítulo 4 delManual de tutoriales. Hiciste completar ese ejemplo, ¿no? Pista, pista, guiño, guiño, codazo, codazo. Bueno,

sólo en caso de que no, el ejemplo consistió en el uso de un CSTR reaccionar óxido de propileno con agua para hacer Propilenglicol, separando después de que fuera como un producto. Ahora nos gustaría explorar esa reacción un poco más, desde un punto de vista de diseño de la planta. Costos de servicios públicos, yotras cuestiones, están directamente relacionados con las temperaturas que utilizamos para diversasoperaciones. En este caso, la temperatura que nos fijamos para nuestro reactor determina la cantidad derefrigerante que se requiere y tiene un efecto directo sobre lo bien que funciona la columna, y, por supuesto,tiene un efecto crítico sobre la propia reacción. Otro gran problema es Costos de Capital. Desde la reglageneral va, el más grande es el pedazo de equipo, el más caro es, nos gustaría ver a la sensibilidad de lareacción es el tamaño del reactor.

Ahora podríamos enchufe cerca de 200 diferentes combinaciones de temperatura y el tamaño de lamano, pero lo que sería el punto en HYSYS tan cuidadosamente nos ha proporcionado una herramienta parahacer precisamente eso. Se llama un estudio de caso (muy similar a la sensibilidad ejecuta en Aspen) y estádisponible como parte del Libro de Datos.

Comience abriendo el archivo que creó desde el Tutorial. Si usted no tiene un archivo de este tipo puedecomenzar desde mi versión titulada ChemicalsEx.hsc en mi directorio muestra o utilizar TUTORIAL3.hscdel directorio de ejemplo HYSYS 'ubicado en el servidor Hartsook. Cuando usted comienza, el PFD debeser aproximadamente como este

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/reactions.html#CSTR

http://www.hyprotech.ab.ca/support/dox.htm

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/reactions.html#CSTR

http://www.hyprotech.ab.ca/support/dox.htm





Lo primero que debemos hacer es actualizar a nosotros mismos en las condiciones actuales, por lo queabrir el Reactor 's Propiedad Vista. En la hoja de trabajo de página, se puede ver que actualmente elcontenido completo del reactor están saliendo a través de reactores Prods (Vent Reactor tiene flujo cero) a

140 o F. Tenga en cuenta que estoy usando el Conjunto mismas unidades que se utilizó en el Tutorial

(essentialy campo, con líquido de flujo de volumen ajustado a USGPM, pero cualquier campoconjunto basado debería estar bien para este ejemplo). En las reacciones de página, se puede ver que la

corriente de volumen de líquido es de 238 pies 3 y que la conversión de corriente en el reactor es de 94,70%(recuerda, en esta simulación de la reacción se produce en la fase líquida). Desde estaremos variando elvolumen de líquido al cambiar el porcentaje de nivel de líquido y nos gusta números pares, seguir adelantey cambiar el volumen del depósito de 300 pies 3. Tenga en cuenta que el volumen de líquido no cambió

porque HYSYS ajustar el nivel de líquido para mantenerlo constante. En general, es una buena idea paraestar al tanto de sus ajustes antes de ejecutar un estudio de caso como el estudio de caso no le vuelva asu estado original después. Tal vez, es posible que desee desarrollar el hábito de hacer siempre un registroen el registrador de datos (también incluido en el Libro de Datos) justo antes de la publicación de sus

Estudios de Caso.

Seguir adelante y abrir el Libro de Datos ahora (bajo el Herramientas menú). En las variables de página, debería ver tres variables ya definidas. Una de ellas, Reactor de temperatura, vamos a utilizar realmente nosotros mismos. Nosotros necesitamos dos variables más: el nivel del líquido y de la conversiónde la reacción (conversión es una mejor medida de la eficiencia de un reactor de sólo mirar el flujo oconcentración de producto en la corriente de producto). Pulse Insertar .... Aparecerá Las variablesNavigator. Seleccione Reactor de la lista de objetos.





Tal vez, usted ha notado nuestro primer problema. Sí, la conversión es ninguna parte se encuentra en la listade variables. Muy bien, nos preocuparemos de eso en un segundo. Vamos a seguir adelante y obtener el

porcentaje de líquido mientras estamos aquí. ¡Qué es esto! Hay dos variables denominadas Porcentajelíquido: Porcentaje Liquid SP y Level Porcentaje líquido. Bueno, la SP probablemente significa "puntode ajuste", que suena como una cosa dinámica, no una variable de estado estacionario, más el título de lavariable que queremos afectar a las reacciones Página de del CSTR Propiedad Vista, lo calificó como"nivel de líquido" , así que vamos a elegir Nivel Porcentaje Líquido (Te voy a mostrar más adelante por qué esta es la opción equivocada).

Dichosamente, sin saber que nos hemos equivocado, ahora vamos a proceder a hacer algo acerca de laconversión. Ver HYSYS sólo nos dio esa conversión como una pequeña prima útil. En realidad, no loconsideran una variable y Dios no lo quiera usted debe realmente querer usarlo para algo. Por lo tanto

debemos hacer nuestro propio cálculo de conversión. ¿Y dónde podemos llegar para hacer nuestros propioscálculos? Eso es los niños y niñas la derecha, la hoja de cálculo (y sus profes se quejan de que no se prestaatención - Bueno, en realidad se quejan de que no vienes a clase, pero que no es ni aquí ni allá).

Comience por la adición de una hoja de cálculo para la simulación (en la paleta de objetos).

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/logicals.html#spreadsheet





Vamos a hacer las cosas un poco diferente de la forma en que hicimos las cosas en el ejemplo dado con lahoja de cálculo. En vez de importar las variables en el Conexiones de página, vamos a hacerlo directamente(a veces puede tardar el mismo tiempo, sin embargo, debido a todas las ventanas que tendrá que vadear através de mostrar el número que desee). En primer lugar tenemos el Caudal molar de óxido de propilenoentra en el reactor. Para ello, haga doble clic en el Mezclador de salida corriente y cambiar a lacomposiciones de página. Usted probablemente tendrá que cambiar la base de Mole Mole fracciones deflujos. Ahora asegúrese de que la hoja de cálculo de la Propiedad Vista está en la hoja de cálculo Página(sí, tendrás que empujar el pequeño "pin" en la ventana de la corriente para cambiar de Modal View). Ahora

coloque el cursor sobre Flujo Molar del 12C3Oxide y con el botón secundario del ratón, arrastre elnúmero a la celda B2 de la hoja de cálculo. Usted debe ver una diana cuando usted tiene más de un lugar

puede "soltar" la misma. Ah, y asegúrese de que también la hoja de cálculo no está en Modal Ver (empujar el pequeño "pin"). 150.0000 lbm / hr en negro debe aparecer en la celda de la hoja de cálculo.

Ahora repita este proceso con el Caudal molar de óxido de propileno de Reactor Prods y ReactorVent en células B3 y B4, respectivamente. A pesar de que la ventilación es nominalmente vacío, tenemosque incluirlo en la remota posibilidad de que algunos de los contenidos del reactor llegan a ser vaporizado.Con la adición del texto adecuado, la hoja de cálculo ahora debería tener este aspecto (nota, si pasaimportación incorrectamente debe eliminarlo de la conexiones de página o usando el menú del botón

secundario del ratón):

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/setex.html





Ahora, en la celda B6, introduzca la siguiente ecuación: + 100 * (B2-B3-B4) / B2. Todas las ecuacionesen la hoja de cálculo HYSYS 'deben comenzar ya sea con + o, para ciertas funciones puede empezar, @.Para obtener más información sobre las funciones especiales y las expresiones lógicas que esté utilizando,

presione Función de Ayuda ... o leer la Sección 14.8 del RV2. El 100 multiplicador es porque queremosexpresar la conversión en porcentaje. Hablando de eso, seguir adelante y agregar a esa celda el Tipo devariable: Porcentaje y el Nombre de la variable: conversión. Eso es todo lo que tenemos que hacer para la

hoja de cálculo. Cuando haya terminado, la página debe parecer lo hace a continuación (Tenga en cuentaque la conversión, en rojo, porque es un valor calculado de hoja de cálculo, es lo mismo que lo vimos en elReactor Propiedad Vista). Seguir adelante y mirar a las otras páginas antes de cerrar la ventana de hoja decálculo.





Vuelta a la Variables página del Libro de Datos y pulse Insertar ... .Pick la hoja de cálculo como el objetoy B6: Conversión como la variable (seguir adelante y cambiar la descripción de variables en la parteinferior sólo Conversión). Cambie al Estudio de Casos Página. Empuje Añadir para crear un nuevoestudio de caso.

Recuerde que nuestro objetivo es variar la temperatura del reactor y el tamaño del reactor (hecho aquí

variando el porcentaje de 300 pies cúbicos necesitan realmente ser llenado con líquido) y observar el efectosobre la eficiencia del reactor (es decir, la conversión). Ahora inmediato, debería ver que tenemos un

problema de ejecutar este plan. El Nivel Porcentaje líquido se no se ofrece como una variableindependiente! Esta es la razón por la que esto no es la variable que realmente queríamos utilizar. Si enrealidad habíamos mirado la Dinámica Página del Reactor, habríamos visto que la misma variable llamadade nivel de líquido en las reacciones de página, fue llamado de nivel de líquido SP allí. Puesto que es lamisma variable, a pesar de la nomenclatura ligeramente diferente, HYSYS va a cambiar uno cuando secambia la otra. Por lo tanto, es la variable que realmente queríamos.





Volver a las variables página, resalte el nivel de líquido Porcentaje variable y pulse Editar ....Cambiar la variable de líquido Porcentaje SP y seleccione Aceptar.

Ahora por fin estamos, finalmente listo para configurar el Estudio de Caso (normalmente no es enabsoluto esta gran parte de una prueba). Ir de vuelta a la Case Studies Página (en realidad, probablementelo primero que desea hacer una grabación en la grabadora de datos de la página, ya que es un buen hábito

para entrar. Recuerde que HYSYS no te volver a la configuración original después de completar el estudiode caso) . Checkmark la temperatura del reactor y el nivel como variables independientes y la convesion

como variable dependiente.

Empuje Ver ... para abrir la nueva creación del Estudio de caso de la propiedad Vista. Ahora hice un pocode experimentación y descubrí que si se le permite funcionar adiabáticamente (es decir, sin refrigerante en

el original), el reactor se calienta a 235 o F. Sin embargo, el punto de ebullición de la mezcla es de alrededor

de 228 o F. Esto significa que si usted fue tan lejos como para funcionar sin refrigerante, usted perdería producto fuera del respiradero (nunca una buena cosa). Por lo tanto queremos que nuestra temperatura

máxima sea inferior a 228 o F. Como veréis 200 o F es más que suficiente para un límite superior. Para un

límite inferior de la temperatura, tomemos la primera temperatura nos dieron a probar en el ejemplo, 75 o F.

Elija un tamaño de paso de 5 o por una curva continua agradable. Para el nivel de líquido, que varía de 20%





a 100% por 10% pasos debería ser más que suficiente.

Antes de empujar inicio (y que podría en este punto), hay una cosa que me gustaría señalar a usted. Si ustedha trabajado con Aspen, de lo que has hecho Sensibilidad Runs. Cuando la sensibilidad sólo se ejecuta aresolver la mayor cantidad de diagrama de flujo, ya que necesitan para obtener todas las variablesdependientes, Estudios de Caso en HYSYS aparentemente resuelve todo el diagrama de flujo cada vez. Eneste caso, eso significaría correr una columna innecesaria 234 veces (desde el Número de Estados en laesquina superior derecha). Para acortar el tiempo simultation enormemente, abrir de la columna de laPropiedad Vista. Por Parámetros de página, marque el cuadro que dice Ignorar la columna durante loscálculos. En la columna se vuelven amarillas, y usted puede cerrar su ventana. Ahora pulse Inicio en el

Estudio de Caso.

Empuje la ... Resultados botón y asegúrese de que esté ajustado a Grafique lugar de la tabla. Usted debever una bonita bonita 3 gráfica, dimensional de conversión frente a la temperatura y el tamaño.





Usted puede ver uno, como en mi gráfica, o incluso dos puntos anamalous. No me preguntes por qué, perooccaisionally HYSYS tornillos hasta un poco sobre estos estudios de caso. Cuando volví y entré a mano de

200 o F y 20% SP, HYSYS todavía me dio cero, hasta que entré al SP desde media de pasos. En esemomento, HYSYS finalmente me dio el valor 98,10, que debería haber estado dando conmigo todo eltiempo. Una vez más, no sé por qué, sólo estoy informar lo que vi y advirtiendo que usted sea consciente deque los datos que recibe, posiblemente, puede tener errores. Siempre he sido capaz de conseguir HYSYS

para dar la respuesta correcta después de un poco de tocar el violín, aunque. También, aunque los manuales





de estado que usted debería ser capaz de eliminar puntos individuales, he podido hacerlo (el Eliminar claveen la parte inferior de la ventana borra todo el estudio de caso, así que no trate de eso).

Hemos terminado con el ejemplo. Le recomiendo que ahora fijamos en los resultados y tratar de analizar por qué salieron como lo hicieron y jugar con los diferentes controles de gráficos 3D (utilice el botónsecundario del ratón sobre el gráfico para que aparezca el menú). Un poco de asesoramiento, de vez encuando he visto accidente HYSYS cuando traté de obtener una sección transversal (corte plano) decualquiera de los planos XZ o YZ. Más tarde, me gustaría volver y sería funcionar bien desde entonces,

pero yo recomiendo guardar su trabajo antes de cada vez tratando de que, por si acaso.

También es posible que desee probar un estudio caso bidimensional, refrigerante Deber vs. Reactor temp.Es fácil, porque las variables ya están definidos, y es informativo. He incluido este segundo estudio de casoen mi archivo que contiene este ejemplo completó, CaseEx.hsc en mi SAMP403 directorio bajo \\Hartsook \ Hysys.

Regresar a la Página Herramientas | Volver al HYSYS Página | Volver a la página de inicio CENG 403

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/index.html

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/hysys.html

http://www.owlnet.rice.edu/~ceng403/hysys/tools.html

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