13 压力变化器.docx
- 文档编号:6029732
- 上传时间:2023-01-03
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:906.28KB
13 压力变化器.docx
《13 压力变化器.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《13 压力变化器.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
13压力变化器
第十三章压力变化器
目的:
介绍变化压力的所有单元操作模型:
Pump(泵)、Compressor(压缩机)和计算通过管或阀的压力变化的模型。
(1)操作Pump模型
●Pump模块能模拟:
Ø泵
Ø水力透平
●计算或输入功率
●Heater模型只能用于压力计算
●Pump设计成处理单液相
●能规定气-液或气-液-液计算以确定出口物流条件
(2)泵性能曲线
●通过规定标量参数或泵性能曲线能进行核算
●规定:
Ø有量纲曲线:
压头对流量
功率对流量
Ø无量纲曲线:
压头系数对流量系数
(3)操作Compr模型
●Compr模块能模拟:
Ø多变离心压缩机
Ø多变正位移压缩机
Ø等熵压缩机
Ø等熵透平
●计算或输入功率
●Heater模型只能用于压力计算
●Pump设计成处理单相或多相
●Compr能计算压缩机轴速率
(4)压缩机性能曲线
●通过规定压缩机性能曲线进行核算
●规定:
Ø有量纲曲线:
压头对流量
功率对流量
Ø无量纲曲线:
压头系数对流量系数
●Compr不能处理透平性能曲线
(5)功流股
●对于泵和压缩机能规定任何数量的功流股
●对于来自泵或压缩机的净功负荷,能通过规定一个出口功流股来计算
●净功负荷是入口功流股之和减去实际功(计算的)
(6)操作阀模型
●阀模块可用来模拟:
Ø控制阀
Ø压力变送器
●阀模型可建立通过阀的压降与阀流量系数的关系
●阀模型假定流量是绝热的
●阀模型可确定出口物流的热状态和相态
●阀模型能执行单相计算或多相计算
●可以计入由管线接头造成的压头损失的影响
●有下列三种计算类型:
Ø规定了出口压力的绝热闪蒸(压力变化器)
Ø计算在规定出口压力下的阀流量(设计)
Ø计算所规定阀的出口压力(核算)
●阀模型可以检查被阻塞的流量
●可计算气蚀指数
(7)操作管线模型
●Pipe模块计算单管段中的压降和传热
●Pipeline模块可用于多管段的管线
●不模拟入口效应
●Pipe可执行单相计算或多相计算
●如果入口压力已知,Pipe可计算出出口压力
●如果出口压力已知,Pipe可计算出入口压力并可更新入口物流的状态变量
(8)举例:
压力变送器
目的:
创建一个流程来模拟环己烷生产过程,熟悉其中的压力变化器单元。
环己烷可以用苯加氢反应得到,反应如下:
C6H6(苯)+3H2(氢气)=C6H12(环己烷)
在进入固定床接触反应器之前,苯和氢气进料与循环氢气和环己烷混合。
假设苯转化率为99.8%。
反应器出料被冷却,轻气体从产品物流中分离出去。
部分轻气体作为循环氢气返回反应器。
从分离器出来的液体产品物流进入蒸馏塔进一步脱除溶解的轻气体,使最终产品稳定。
部分环己烷产品循环进入反应器,辅助控制温度。
●H2IN物流:
ØT=120FP=335psi
ØTotalflow=330lbmol/hr
ØMolefracH2=0.975N2=0.005CH4=0.02
●BZIN物流:
ØT=100FP=15psi
ØBenzeneflow=100lbmol/hr
●FEEDMIX模块(HeatExchangers/Heater模型):
ØT=300FP=330psi
●REACT模块(Reactors/Rstoic模型):
ØT=400FPdrop(压降)=15psi
ØBenzeneconv(转化率)=0.998
●VFLOW模块(Mixers/Splitters/FSplit模型):
Ø去物流H2RCY的流量为92%
●LFLOW模块(Mixers/Splitters/FSplit模型):
Ø去物流CHRCY的流量为30%
●HP-SEP模块(Separators/Flash2模型):
ØT=120FPdrop=5psi
●COLUMN模块(Columns/RadFrac模型):
ØNstage=12RR=1.2Feedstage=8
ØMole-B(塔釜采出量)=99lbmol/hrP=200psi
Ø只有气体蒸馏物的部分冷凝器
●FEEDPUMP模块(PressureChangers/Pump模型):
ØPumpefficiency=0.6Driverefficiency=0.9
Ø性能曲线:
压头
[ft]
流量
[cuft/min]
40
20
250
10
300
5
400
3
●PIPE模块(PressureChangers/Pipe模型):
Ø碳钢,系列号40,直径为1in,长度为25m
●PUMP模块(PressureChangers/Pump模型):
Ø出口压力为335psi
●COMP模块(PressureChangers/Compr模型):
Ø等熵,出口压力为335psi
●VALVE模块(PressureChangers/Valve模型):
Ø出口压力为290psi,Globevalve,V810equalpercentflow,尺寸为1.5in
●用RK-SOAVE物性方法
●完成后另存为文件名:
CYCLOHEX.BKP
画流程图,如下。
输入组分。
有氢气、氮气、甲烷、苯和环己烷。
物性方法采用RK-SOAVE。
查看二元交互参数。
指定BZIN物流。
T=100F、P=15psi、Benzeneflow=100lbmol/hr。
指定H2IN物流。
T=120F、P=335psi、Totalflow=330lbmol/hr、Molefrac:
H2=0.975,N2=0.005,CH4=0.02。
指定COLUMN模块。
Nstage=12、只有气体蒸馏物的部分冷凝器、Mole-B(塔釜采出量)=99lbmol/hr、RR=1.2。
Feedstage=8。
P=200psi。
指定COMP模块。
等熵、出口压力为335psi。
指定FEED-MIX模块。
T=300F、P=330psi。
指定FEED-PUMP模块。
使用性能曲线、Pumpefficiency=0.6、Driverefficiency=0.9。
设定性能曲线。
Flowvariable选Vol-Flow(体积流量)。
设定性能曲线。
输入4组数据。
注意Flow的单位选cuft/min。
指定HP-SEP模块。
T=120F、Pdrop=5psi。
指定LFLOW模块。
去物流CHRCY的流量为30%。
指定PIPE模块。
碳钢、系列号40、直径为1in、长度为25m。
指定PUMP模块。
出口压力为335psi。
指定REACT模块。
T=400F、Pdrop(压降)=15psi。
点击New...输入反应。
点击New...按扭添加新反应
输入反应C6H6+3H2=C6H12和Benzeneconv(转化率)=0.998。
注意反应物的计量系数为负值。
输入完成如下。
指定VALVE模块。
Calculationtype选第二项(Calculatevalveflowcoefficient...)、出口压力为290psi。
Globevalve,V810equalpercentflow,尺寸为1.5in。
指定VFLOW模块。
去物流H2RCY的流量为92%。
打开控制面板,运行如下。
COMP模块的结果。
FEEDPUMP模块的结果。
PIPE模块的结果。
PUMP模块的结果。
VALVE模块的结果。
COLUMN模块的结果。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 13 压力变化器 压力 变化器