NWICPC Banner
.
 
 
 

 

ПРОЕКТЫ

Моделирование технологических процессов

 

 

 

Моделирование технологических процессов помогает решить материальный и энергетический баланс при помощи машинного кода. Типичная схема, описывающая процесс моделирования показана на схеме 1, схема включает в себя все самые важные элементы симулятора и их взаимосвязь. Процесс моделирования также включает в себя процесс оценку стоимости и экономическую составляющую процесса. Базы данных  и их необходимость, как источника информации для различных объектов в структуре, также показаны на схеме.

Sumulations

Схема 1. Схема решения задачи моделирования при помощи машинного кода


При моделировании используются следующие подходы:

  • Моделирование в стационарном режиме, т.е. процесс рассматривается в определенный момент времени;
  • Моделирование в динамическом режиме, т.е. процесс рассматривается во временном интервале при помощи уравнений, которые способны описать процесс;
  • Моделирование в интегрированном режиме: включает в себя оба выше описанных режима.

На сегодняшний день инженеры ориентируются к более всестороннему использованию математических методов моделирования процесса во всей 'жизни' завода, например при проектировании стратегий управления, при оптимизации параметров процесса, при изучении процесса во времени для того, чтобы понять пуск и остановку процесса и выполнить анализ риска, при обучении и подготовке оператора к экстренным и нештатным ситуациям.

 

Главным преимуществом такого всестороннего использования процесса моделирования, является полный или частичный отказ от пилотных пусков оборудования (сокращение числа запуска/остановок оборудования и планирование отключений/запусков), сокращение времени на развитие и внедрение новых процессов, быстрый поиск альтернатив процесса, чтобы выбрать лучшее решение с точки зрения экономических, экологических аспектов, аспектов потребления энергии и гибкости предложенного процесса.

Sumulations

Схема 2. Моделирование процесса и жизненный цикл процесса


Из-за высокой сложности химического процесса, чтобы получить «выгоду» от процесса нужно максимально упростить процесс и применить методы моделирования процесса во всем его жизненном цикле. Схема  2 показывает, как методы моделирования  могут помочь инженерам в различные периоды жизненного цикла процесса,- от синтеза процесса до проекта стратегий управления. Процедура моделирования процесса, может быть кратко обрисована в общих чертах следующим образом:

  • Идентификация проблемы
  • Сбор информации:
    • Получение данных процесса:  величина потока в рабочем состоянии
    • Сбор термодинамических данных из  литературных источников, Банка Данных (таки как Dechema) или из литературных источников путем проверки в лаборатории
    • Получение кинетических данных: непосредственно с пилотного запуска/установки, путем расчета  с помощью уравнений Гиббса (если возможно)  или напрямую с действующей установки/завода. На данной стадии не стоит строго определять кинетическую модель процессаodel and use concept of yield and conversion wherever possible and reasonable
  • Выбор программного обеспечения
  • Моделирование в стационарном режиме: AspenPlus, ChemCad III, Design 2000, Hysim, Pro II
  • Моделирование в динамическом режиме: Speedup, Aspen Custom Model, Hysis, gPRON, ABACUSS
  • Моделирование в интегрированном режиме: Aspen Dynamic, Hysis
  • Выбор аппаратного обеспечения
  • Обучение работе с программным комплексом
  • Прохождение курса по процесса моделирования процессов

 

 

NWICPC Home | webmaster
Обновлено: 18.08.2009
©2002 Северо-западный международный центр чистых производств