Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Филиал федерального государственного бюджетного

образовательного учреждения высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

в г. Стерлитамаке

ИХТИ ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Стерлитамак

Кафедра ОХТ

Журнал практических работ

по дисциплине «Прикладные программы расчета технологического оборудования предприятий нефтепереработки и нефтехимии»

Выполнили: ст.гр.БТС-20-31 Мулюкова Р.Ф.

Николаева А.Ю.

Хусаинова К.Г.

Янтурина Я.Р.

Яушева И.Р.

Принял: к.т.н., доцент Пучкова Л.Н.

Стерлитамак 2023

Содержание

Работа №1

Начало работы в среде Unisim Design 3

Работа №2

Установка арматуры, датчиков, регуляторов, разделителей потоков и их настройка 11

Работа №3

Установка ректификационной колонны, сепаратора и их настройка 18

Работа №4

Установка емкости, насосов, и их настройка 30

Работа №5

Вывод собранной модели на режим 50

Работа №6

Моделирование производства ксантогената 53

Работа №1

Начало работы в среде Unisim Design

1. Цель работы:

Целью работы является овладение навыками задания базиса и набора единиц в среде Honeywell Unisim, а также закрепление знаний о выборе набора компонентов и термодинамических пакетов.

2. Задание на выполнение работы

Запустили на компьютере среду моделирования Honeywell Unisim через ярлык Unisim Design R460 OTS.

Вверху появившегося окна нажали на кнопку File, затем по строчке New, далее Case. В открывшемся окне нажали по кнопке Add и добавили необходимые компоненты согласно варианту с помощью кнопки Add Pure. Для того чтобы найти нужный компонент, в строчку Match ввели формулу или название компонента на английском языке. Если случайно был добавлен ненужный компонент его необходимо выделить, а затем, чтобы удалить нажать Remove.

Перешли во вкладку Fluid Pkgs окна Simulation Basis Manager, нажали на кнопку Add, в открывшемся окне из списка выбрали Peng-Robinson и закрыли окно.

Для перехода на окно моделирования нажали на кнопку Enter Simulation Environment.

При необходимости можно создать свой набор единиц, для этого необходимо перейти вверху страницы во вкладку Tools, далее Preferences, в открывшемся окне выбрать вкладку Variables и Units. После выполненных выше действий сохраните данный файл.

Важно! При моделировании процесса старайтесь как можно чаще сохранять работу под новым именем, чтобы в случае ошибки можно было вернуться назад.

3. Порядок выполнения работы

Расчет будет осуществлен в несколько этапов:

• создание набора единиц измерения;

• выбор компонентов;

• создание пакета свойств;

• создание и параметризация потоков сырья;

• задание и расчет потоков до колонны;

• задание и расчет колонн.

1. Описание технологического процесса

В данном примере будет рассмотрен весь процесс построения модели: от выбора пакета свойств и компонентов, до задания технологических потоков, параметров аппаратов и оценки конечных результатов моделирования.

Процесс дебутанизации происходит в колонне К-1. Эта колонна представляет собой аппарат колонного типа, оборудованный 45 тарелками. Депропанизированное сырьё колонны расходом 20-125 м³/ч и с температурой 60-105 °С B поступает на 25 (15 или 20) тарелку К-1. Температура низа колонны составляет 110-155 °С. Температурный режим процесса обеспечивается подачей теплоносителей в кипятильники Т-1 и Т-2 дебутанизатора.

В качестве теплоносителей используется:

– пар, который подается в Т-2;

– пар, который подается в Т-1.

Расход пара в Т-2 регулируется контуром, клапан которого установлен на линии пара в Т-2. Расход пара в Т-1 регулируется контуром, клапан которого установлен на линии подачи в Т-1.

Температура верха К-1 регистрируется приборами TIR.

Температура паров на 25 тарелке К-1 регулируется контуром TIRC, корректирующим уставку регулятора расхода орошения, подаваемого на верхнюю тарелку К-1.

Температура низа колонны К-1 регулируется контуром, корректирующим уставку регулятора расхода пара, подаваемого в кипятильник Т-2.

Верхний продукт колонны К-1 с температурой 45-80 °С после охлаждения в ХК-1, ХК-2 и водяном холодильнике ХК-3 поступает в рефлюксную емкость Е-1. Температура продукта на выходе из ХК-3 регулируется:

– контуром TIRC, воздействующим на пневмопривод жалюзей холодильников-конденсаторов;

– изменения расхода охлаждающей воды на ХК-3;

– включения и выключения резервных вентиляторов холодильников - конденсаторов ХК-1,2.

Давление в К-1 регулируется контуром PIRCА, с помощью клапана PV который установлен на линии вывода паров с верха колонны в ХК-1, ХК-2. Давление в колонне должно быть 0,4-1,15 МПа.

Давление в емкости Е-1 регулируется контуром PIRC, с помощью клапана PV который установлен на линии сброса газа из емкости Е-1 в подогреватель Т-1 через электрозадвижку EUV. Предусмотрен сброс давления из Е-1 на факел через электрозадвижку EUV. Давление в ёмкости должно быть не более 1,2 МПа, для её защиты используется СППК-4 (установочное давление 1,3 МПа).

Давление в ёмкости можно регулировать, изменяя температурный режим в колонне, от которого зависит состав продукта в ёмкости, а также изменяя температуру после ХК-3.

Бутановая фракция из емкости Е-1 поступает на прием насосов Н-1, Н-2, на выкиде которых установлен клапана FV. Расход бутановой фракции регулируется контуром FIRC c помощью клапана FV.

Уровень в Е-1 регулируется контуром LIRCA, регулирующим уставку контура FIRC, с помощью клапана FV установленного на линии бутана в водяной холодильник Х-1.

Уровень в К-1 регулируется контуром LIRCA, регулирующим уставку контура FIRC, с помощью клапана FV установленного на линии установленного на линии откачки К-1, а также уровень регистрируется с помощью прибора LIRCA.