Моделирование технологической схемы на пакете ChemCAD - Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль с использованием серебряных катализаторов

Программным продуктом, предоставляющим инструментальные средства моделирования ХТП и оборудования, является ChemCAD. Программный комплекс ChemCAD, разработанный американской фирмой "Хемстайшенс", предназначен для решения широкого круга задач, связанных с анализом, оптимизацией и синтезом химико-технологических процессов и оборудования, а также проведением технологических расчетов химических производств. Программное обеспечение комплекса позволяет:

    1) использовать для расчетов ХТП физико-химические свойства веществ (в базе данных содержитсяоколо 2000 химических веществ) и рассчитать термодинамические параметры смесей веществ по 36имеющимся методикам; 2) осуществлять построение (конструирование) на экране дисплея принципиальной технологической схемы химического производства с использованием имеющихся в комплексе типовых модулей ХТП (включает порядка 40 пиктограмм технологических аппаратов); 3) производить постадийный автоматизированный расчет материальных и тепловых балансов производства; 4) выполнять технологические расчеты оборудования химических производств; 5) осуществлять компьютерное моделирование и анализ статических и динамических режимов технологической схемы производства; 6) включать собственные методики расчета и оптимизации ХТП и оборудования.

Пакет прикладных программ ChemCAD представляет собой достаточно развитые инструментальные средства компьютерного моделирования для решения задач исследования, расчета и проектирования химико-технологических процессов, аппаратов и производств.

В ChemCAD имеется графический редактор, позволяющий компоновать технологическую схему химического производства из имеющихся пиктограмм технологических аппаратов и вспомогательного оборудования. Построение технологической схемы при этом сводится к размещению изображений технологического оборудования производства в нужном порядке на экране и соединению их потоками. У каждого аппарата имеется множество пиктограмм, однако для решения практических задач их может оказаться недостаточно. Поэтому в ChemCAD предусмотрены возможности модификации пиктограмм. После завершения компоновки аппаратов технологической схемы их необходимо соединить материальными потоками. Каждый аппарат имеет позиции входа и выхода, которые устанавливаются при создании пиктограмм. Пиктограмма ориентирует потоки по отношению к этим позициям.

Следующим этапом является задание параметров потоков питания и разрываемых потоков для схем с обратными связями (рециклами). ChemCAD содержит разнообразные методы (~ 50) расчета констант фазового равновесия и теплофизических характеристик веществ. По аналогии с назначением параметров потоков задаются конструктивные параметры технологического оборудования.

В ChemCAD широко представлены модули для осуществления проектного и поверочного расчетов кожухотрубных теплообменников, колонных аппаратов (тарельчатых и насадочных колонн ректификации и абсорбции нефтяных смесей, хемосорбции и др.), химических реакторов (идеального вытеснения (RFR) и смешения (CSTR)), аппаратов высокого давления, трубопроводов, нормально сужающих устройств (диафрагм) и регулирующих клапанов.

В ChemCAD имеются также средства для исследования и оптимизации статических и динамических режимов функционирования как отдельных химико-технологических аппаратов, так и всей химико-технологической схемы; чувствительности выходных переменных этих аппаратов по отношению к входным переменным и возмущающим воздействиям.

Программное обеспечение, составляющее ChemCAD, представляет собой ряд модулей, работающих в рамках одной программы, но при этом требующих индивидуального лицензирования. В настоящее время в составе ChemCAD имеются следующие модули:

    1) CHEMCAD - Моделирование установившихся режимов, расчет физических свойств, расчет размеров и стоимости оборудования, а также выполнение некоторых других химико-технологических расчетов. 2) CC-BATCH - Модуль расчета колонн периодической ректификации. 3) CC-ReACS - Модуль расчета систем реакторов периодического действия. 4) CC-DCOLUMN - Модуль обобщенного расчета и моделирования динамики процессов в ректификационных колоннах. 5) CC-THERM Модуль проектирования, расчета и моделирования кожухотрубчатых теплообменников. 6) CC-PROPS - Модуль расчета физических свойств и термодинамических характеристик смесей. 7) CC-LANPS - Сопровождение программ, входящих в пакет CHEMCAD, в локальных сетях.

Похожие статьи




Моделирование технологической схемы на пакете ChemCAD - Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль с использованием серебряных катализаторов

Предыдущая | Следующая