Mô phỏng thiết bị tách khí

17 384 0
Mô phỏng thiết bị tách khí

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Thióỳt kóỳ mọ phoớng 61/61 8.2 Baỡi toaùn 2: Mọ phoớng thióỳt bở taùch khờ - loớng 8.2.1 Baỡi toaùn Cho vaỡo thióỳt bở taùch khờ loớng mọỹt doỡng nguyón lióỷu vồùi caùc dổợ lióỷu sau: Lổu lổồỹng : 100 kmol/h t = 30 0 C P = 10 bar Thaỡnh phỏửn hoùa hoỹc: Meùthane : 13 kmol/h Ethane : 22 kmol/h Propane : 38 kmol/h Butane : 22 kmol/h Pentane : 5 kmol/h ióửu kióỷn laỡm vióỷc cuớa thióỳt bở taùch: 30 0 C vaỡ 7 bar Haợy xaùc õởnh: 1. Phỏửn mol bay hồi cuớa nguyón lióỷu trong õióửu kióỷn cuớa bỗnh taùch? 2. Thaỡnh phỏửn cuớa loớng vaỡ hồi ra khoới thióỳt bở taùch? 3. Nng suỏỳt nhióỷt cuớa thióỳt bở taùch? ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 62/62 8.2.2 Kóỳt quaớ: $ Generated by PRO/II Keyword Generation System <version 7.0> $ Generated on: Sun Jul 24 18:48:32 2005 TITLE DIMENSION METRIC, PRES=BAR, STDTEMP=0, STDPRES=1.01325 SEQUENCE SIMSCI CALCULATION RVPBASIS=APIN, TVP=37.778 COMPONENT DATA LIBID 1,METHANE/2,ETHANE/3,PROPANE/4,BUTANE/5,PENTANE, & BANK=PROCESS,SIMSCI THERMODYNAMIC DATA METHOD SYSTEM=SRK, ENTHALPY(L)=LK, SET=SRK01, DEFAULT STREAM DATA PROPERTY STREAM=S1, TEMPERATURE=30, PRESSURE=10, PHASE=M, & RATE(M)=100, COMPOSITION(M)=1,13/2,22/3,38/4,22/5,5 UNIT OPERATIONS FLASH UID=F1 FEED S1 PRODUCT V=S2, W=S3 ISO TEMPERATURE=30, PRESSURE=7 END ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 63/63 SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE H-1 PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6 PROBLEM CALCULATION HISTORY 07/24/05 ============================================================================== *** PROBLEM SOLUTION BEGINS FEED FLASH COMPLETE UNIT 1 SOLVED - 'F1 ' *** PROBLEM SOLUTION REACHED *** THIS RUN USED 3.12 PRO/II SIMULATION UNITS *** RUN STATISTICS STARTED 18:48:16 07/24/05 NO ERRORS FINISHED 18:48:16 07/24/05 NO WARNINGS RUN TIMES NO MESSAGES INTERACTIVE 0 MIN, 0.00 SEC CALCULATIONS 0 MIN, 0.19 SEC TOTAL 0 MIN, 0.19 SEC ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 64/64 SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE I-1 PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6 PROBLEM OUTPUT INDEX 07/24/05 ============================================================================== PAGE CONTENTS ------ ---------------------------------------------------------------- 1 COMPONENT DATA 2 CALCULATION SEQUENCE AND RECYCLES 3 FLASH DRUM SUMMARY 4 STREAM MOLAR COMPONENT RATES 5 STREAM SUMMARY ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 65/65 SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-1 PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6 PROBLEM OUTPUT COMPONENT DATA 07/24/05 ============================================================================== COMPONENT COMP. TYPE PHASE MOL. WEIGHT DENSITY, KG/M3 --------------------- ----------- ----------- ----------- ----------- 1 METHANE LIBRARY VAP/LIQ 16.043 299.704 2 ETHANE LIBRARY VAP/LIQ 30.070 356.049 3 PROPANE LIBRARY VAP/LIQ 44.097 507.199 4 BUTANE LIBRARY VAP/LIQ 58.124 583.824 5 PENTANE LIBRARY VAP/LIQ 72.151 630.378 COMPONENT NBP CRIT. TEMP. CRIT. PRES. CRIT. VOLM. C C BAR M3/KG-MOL --------------------- ----------- ----------- ----------- ----------- 1 METHANE -161.490 -82.600 46.001 0.0990 2 ETHANE -88.630 32.300 48.839 0.1480 3 PROPANE -42.070 96.670 42.496 0.2030 4 BUTANE -0.500 152.000 37.997 0.2550 5 PENTANE 36.074 196.500 33.691 0.3040 COMPONENT ACEN. FACT. HEAT FORM. G FORM. KCAL/KG-MOL KCAL/KG-MOL --------------------- ----------- ----------- ----------- 1 METHANE 0.01040 -17814.56 -12070.08 2 ETHANE 0.09860 -20066.78 -7672.47 3 PROPANE 0.15290 -24805.58 -5633.13 4 BUTANE 0.20130 -30040.13 -3982.90 5 PENTANE 0.25060 -34982.56 -2040.48 ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 66/66 SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-3 PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6 PROBLEM OUTPUT FLASH DRUM SUMMARY 07/24/05 ============================================================================== FLASH ID F1 NAME FEEDS S1 PRODUCTS VAPOR S2 LIQUID S3 TEMPERATURE, C 30.000 PRESSURE, BAR 7.000 PRESSURE DROP, BAR 3.000 MOLE FRAC VAPOR 0.94580 MOLE FRAC LIQUID 0.05420 DUTY, M*KCAL/HR 0.09956 FLASH TYPE ISOTHERMAL ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 67/67 SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-4 PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6 PROBLEM OUTPUT STREAM MOLAR COMPONENT RATES 07/24/05 ============================================================================== STREAM ID S1 S2 S3 NAME PHASE MIXED VAPOR LIQUID FLUID RATES, KG-MOL/HR 1 METHANE 13.0000 12.9676 0.0324 2 ETHANE 22.0000 21.7330 0.2670 3 PROPANE 38.0000 36.5869 1.4131 4 BUTANE 22.0000 19.5760 2.4240 5 PENTANE 5.0000 3.7169 1.2831 TOTAL RATE, KG-MOL/HR 100.0000 94.5803 5.4197 TEMPERATURE, C 30.0000 30.0000 30.0000 PRESSURE, BAR 10.0000 7.0000 7.0000 ENTHALPY, M*KCAL/HR 0.2869 0.3813 5.1601E-03 MOLECULAR WEIGHT 41.8527 41.0332 56.1538 MOLE FRAC VAPOR 0.7211 1.0000 0.0000 MOLE FRAC LIQUID 0.2789 0.0000 1.0000 ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 68/68 SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-5 PROJECT PRO/II VERSION 7.0 ELEC V6.6 PROBLEM OUTPUT STREAM SUMMARY 07/24/05 ============================================================================== STREAM ID S1 S2 S3 NAME PHASE MIXED VAPOR LIQUID ----- TOTAL STREAM ----- RATE, KG-MOL/HR 100.000 94.580 5.420 K*KG/HR 4.185 3.881 0.304 STD LIQ RATE, M3/HR 8.620 8.085 0.535 TEMPERATURE, C 30.000 30.000 30.000 PRESSURE, BAR 10.000 7.000 7.000 MOLECULAR WEIGHT 41.853 41.033 56.154 ENTHALPY, M*KCAL/HR 0.287 0.381 5.160E-03 KCAL/KG 68.540 98.238 16.955 MOLE FRACTION LIQUID 0.2789 0.0000 1.0000 REDUCED TEMP (KAYS RULE) 0.8673 0.8766 0.7323 PRES (KAYS RULE) 0.2330 0.1622 0.1807 ACENTRIC FACTOR 0.1380 0.1347 0.1942 WATSON K (UOPK) 15.179 15.289 13.771 STD LIQ DENSITY, KG/M3 485.517 480.022 568.495 SPECIFIC GRAVITY 0.4860 0.4805 0.5691 API GRAVITY 159.655 162.987 117.157 -------- VAPOR --------- RATE, KG-MOL/HR 72.108 94.580 N/A K*KG/HR 2.730 3.881 N/A K*M3/HR 0.160 0.308 N/A NORM VAP RATE(1), K*M3/HR 1.616 2.120 N/A SPECIFIC GRAVITY (AIR=1.0) 1.307 1.417 N/A MOLECULAR WEIGHT 37.861 41.033 N/A ENTHALPY, KCAL/KG 95.813 98.238 N/A CP, KCAL/KG-C 0.459 0.444 N/A DENSITY, KG/K*M3 17009.778 12581.288 N/A Z (FROM DENSITY) 0.8831 0.9058 N/A -------- LIQUID -------- RATE, KG-MOL/HR 27.892 N/A 5.420 K*KG/HR 1.455 N/A 0.304 M3/HR 2.749 N/A 0.552 GAL/MIN 12.105 N/A 2.432 STD LIQ RATE, M3/HR 2.657 N/A 0.535 SPECIFIC GRAVITY (H2O=1.0) 0.5483 N/A 0.5691 MOLECULAR WEIGHT 52.172 N/A 56.154 ENTHALPY, KCAL/KG 17.373 N/A 16.955 CP, KCAL/KG-C 0.611 N/A 0.600 DENSITY, KG/M3 529.312 N/A 550.967 Z (FROM DENSITY) 0.0391 N/A 0.0283 (1) NORMAL VAPOR VOLUME IS 22.414 M3/KG-MOLE (0 C AND 1 ATM) ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 69/69 Tổỡ kóỳt quaớ cuớa Programme file, ta xaùc õởnh õổồỹc: 1. Phỏửn mol bay hồi cuớa nguyón lióỷu trong õióửu kióỷn cuớa bỗnh taùch Theo kóỳt quaớ ồớ P-3: MOLE FRAC VAPOR 0.94580 Vỏỷy: Phỏửn mol bay hồi cuớa nguyón lióỷu trong õióửu kióỷn cuớa bỗnh taùch laỡ 0,9458 hay 94,58% 2. Thaỡnh phỏửn cuớa loớng vaỡ hồi ra khoới thióỳt bở taùch: - Trón Flowsheet, Right-click vaỡo doỡng S2 vaỡ S3 hióứn thở cổớa sọứ lổỷa choỹn - Choỹn Display xuỏỳt hióỷn cổớa sọứ Stream Style - Choỹn Properties tổỡ drop-down list box ồớ muỷc Stream Label Type - Mỷc õởnh ồớ muỷc Property List laỡ Materiel Balance List seợ hióứn thở tón, traỷng thaùi doỡng, nhióỷt õọỹ, aùp suỏỳt, lổu lổồỹng vaỡ thaỡnh phỏửn cuớa doỡng OK ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa Thióỳt kóỳ mọ phoớng 70/70 3. Nng suỏỳt nhióỷt cuớa thióỳt bở taùch: Theo kóỳt quaớ ồớ P-3: DUTY, M*KCAL/HR 0.09956 Vỏỷy: Nng suỏỳt nhióỷt cuớa thióỳt bở taùch laỡ 99560 kCal/h 8.3 Baỡi toaùn 3: Tờnh nhióỷt õọỹ sọi cuớa mọỹt họựn hồỹp hai pha ồớ mọỹt aùp suỏỳt nhỏỳt õởnh 8.3.1 Baỡi toaùn Nguyón lióỷu coù thaỡnh phỏửn, aùp suỏỳt vaỡ nhióỷt õọỹ nhổ baỡi toaùn 2, lổu lổồỹng = 5500 kg/h. Haợy xaùc õởnh: 1. Nhióỷt õọỹ sọi cuớa họựn hồỹp nguyón lióỷu naỡy ồớ aùp suỏỳt 7 bar? 2. Hũng sọỳ cỏn bũng pha cuớa caùc cỏỳu tổớ ? 3. Thaỡnh phỏửn họựn hồỹp hồi cỏn bũng vồùi loớng? 4. Nng suỏỳt nhióỷt cuớa thióỳt bở taùch? 8.3.2 Giaới quyóỳt baỡi toaùn óứ giaới quyóỳt baỡi toaùn trón, ta tióỳn haỡnh caùc bổồùc: Giaớ thióỳt cho họựn hồỹp nguyón lióỷu naỡy õi vaỡo mọỹt bỗnh taùch laỡm vióỷc ồớ aùp suỏỳt laỡ 7 bar. Tióỳn haỡnh mọ phoớng nhổ baỡi toaùn 2 Vỗ muọỳn xaùc õởnh nhióỷt õọỹ sọi cuớa họựn hồỹp ồớ cổớa sọứ Flash Drum, ồớ muỷc Second Specification Choỹn Bubble point ồớ muỷc Unit Specification Do phaới xaùc õởnh hũng sọỳ cỏn bũng pha cuớa caùc cỏỳu tổớ ồớ cổớa sọứ Flash Drum, ồớ muỷc Print Option Choỹn Include Component K - values 8.3.3 Sồ õọử baỡi toaùn ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ aỷi Hoỹc Baùch Khoa

Ngày đăng: 25/10/2013, 09:20

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan