1. Постановка задачи оптимизации 90

2. Формирование задачи оптимизации. Выбор критерия оптимальности, поисковых переменных, ограничений 90

3. Упражнение 90

3.1. Постановка задачи моделирующего расчета 90

3.2. Описание технологической схемы 91

3.3. Исходные данные 91

3.4. Задание 93

3.5. Оптимизация топологии 93

3.6. Дополнения и изменения в исходных данных 94

3.7. Задание 95

3.8. Оптимизация стационарного режима 95

3.9. Задание 95

4. Интерпретация результатов оптимизации 95

5. Упражнение 95

5.1. Оптимизация энергопотребления 95

5.2. Задание 97

5.3. Оптимизация поиска переменных с неявной зависимостью 97

5.4. Задание 98

6. Вопросы для самопроверки 99

Расчет размеров оборудования 100

1. Тарелочные колонны 100

2. Насадочные колонны 102

3. Расчет размеров теплообменников 104

Расчет теплообменника в составе колонны 105

Расчет теплообменников С одним потоком на схеме 105

Расчет размеров кожухотрубчатых теплообменников 107

1. Heat Curve Generation (Генерация тепловой кривой) 107

2. Edit Heat Curve (Редактирование тепловой кривой) 109

3. General Specifications (Общие спецификации) 110

3.1. Закладка “General Information” (Общая информация) 110

3.2. Закладка “Modeling Methods” (Методы моделирования) 113

4. Exchanger Geometry (Геометрия теплообменника) 113

4.1. Tube (Труба) 113

4.2. Shell (Кожух) 114

4.3. Baffles (Перегородки) 115

4.4. Nozzles (Патрубки) 116

4.5. Clearance (Зазоры) 116

4.6. Material (Материалы) 117

4.7. Miscellaneous (Разное) 117

5. Calculate (Расчет) 118

6. View Results (Просмотр результатов) 118

6.1. Summary Results (Общие результаты) 119

7. Plot (Графики) 120

8. Report Generation (Генерация отчета) 120

9. Save Configuration (Сохранить конфигурацию) 121

10. Re-enter Stream Information (Переопределить потоки) 121

11. Re-initialize Exchanger (Реинициализация теплообменника) 121

12. Упражнение 121

Задания для самостоятельной работы 127

Лабораторная работа 1 128

Моделирование пропан-пропиленовой ректификационной колонны 128

1. Введение 128

2. Цели работы 128

3. Задание 128

3.1. Исходные данные 128

4. Задание 129

5. Типы конденсатора (дефлегматора) в ректификационной колонне 129

6. Задание 130

7. Использование контроллера 131

8. Задание (дополнительное) 132

Лабораторная работа 2 133

Моделирование кинетики химических реакций 133

1. Введение 133

2. Цели работы 133

3. Описание технологической схемы 133

4. Исходные данные 133

5. Задание 134

6. Экспериментальные данные для моделирования кинетики химических реакций распечатка файла “t70.txt” 135

Библиографический список 136

Приложение 1 137

Определение переменных в технологической схеме ChemCad 137

1. Выбор элемента технологической схемы 137

2. Задание переменной 137

2.1. Примеры задания переменных 137

Приложение 2 138

Анализ параметрической чувствительности 138

1. Применимость исследования чувствительности 138

2. Вызов и меню управления анализами чувствительности 138

2.1. Команда New Analysis (Новый анализ) 138

2.2. Команда Load Analysis (Загрузка анализа) 139

2.3. Команда Copy (Копировать) 140

2.4. Команда Delete (Удалить) 140

2.5. Команда Rename (Переименовать) 140

3. Главное окно -Sensitivity Analysis- и ввод исходных данных 140

3.1. Команда Edit Independent Variable (Редактировать независимую переменную) 140

3.2. Команда Edit Independent Parameter(Optional) (Редактировать независимый параметр) 141

3.3. Команда Edit Recorded Variables (Редактировать зависимые переменные) 142

3.4. Команда Run All (Запуск моделирования всей схемы) 142

3.5. Команда Run Selected Units (Запуск моделирования отдельных блоков) 144

3.6. Команда Plot Results (Графический вывод результатов) 144

3.7. Команда Report Results (Текстовый отчет по результатам) 147

Приложение 3 148

Реализация оптимизации в ChemCad 148

1. Вызов меню оптимизации 148

2. Пункт меню Задание целевой функции (Define Objective Function) 148

3. Задание независимых переменных 149

4. Задание ограничений 150

5. Настройки 151

6. Выполнение оптимизации 151

7. Специфика реализации оптимизации 152

7.1. Вывод имен переменных при генерации отчета 152

7.2. Удаление независимых переменных или ограничений 152

8. Результаты оптимизации технологической схемы. Пример сгенерированного отчета 152

8.1. Важное замечание 153

Приложение 4 155

Оформление результатов расчета в программе CHEMCAD в виде диаграммы технологического процесса (PFD) 155