کتاب مرجع کامل شبیه سازی فرآیند های پایا با HYSYS (هایسیس)

 

  کتاب مرجع کامل شبیه سازی فرآیندهای پایا با HYSYS  تألیف غلامرضا باغمیشه، رضا درستی و معصومه مراد زاده توسط انتشارات اندیشه سرا به چاپ رسیده است.

هاسیس یک نرم افزار شبیه سازی فرآیندهای شیمیایی است که با استفاده از مدل سازهای ریاضی می تواند انواع واکنش ها را از واکنش های ساده تا واکنش های یک کارخانه شیمیایی به طور کامل شبیه سازی کند. این نرم افزار اعمالی محاسباتی مثل تعادل جرمی، تعادل بخار، سنتیک شیمیایی و تجزیه را انجام می دهد. از هاسیس در پالایشگاه ها و دانشگاه ها برای شبیه سازی حالت پایدار، مدل سازی عملکرد و بهینه سازی استفاده می شود. از ویژگی های این نرم افزار سرعت بالای آن در انجام محاسبات طولانی، تحلیل پرامتریک، امکان محاسبه دقیق، خواص فیزیکی، ایجاد مدل های جدید برای مقایسه با سایر سیستم ها و مدل سازی آسان را نام برد. کتاب " مرجع کامل شبیه سازی فرآیندهای پایا با HYSYS " به بررسی نحوه تهیه گزارش از شبیه سازی، واکنش های شیمیایی، روش استفاده از هاسیس وابزارها می پردازد. این کتاب می کوشد کاربردهای مختلف این نرم افزار و ویژگی های آن را به طور کامل بازگو کند. نویسنده روش کار این نرم افزار را با مثال های متعدد عملی،  توضیح کامل، استفاده از تصاویر و آیکنها آموزش می دهد. کتاب حاضر با بیانی ساده و روان، حفظ انسجام در ارائه مطالب و کار با نرم افزار را به طور کامل آموزش داده است و شامل یک CD نرم افزار جهت انجام تمرینات عملی می باشد. کتاب " مرجع کامل شبیه سازی فرآیندهای پایا با  HYSYS" مناسب دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد رشته های مهندسی شیمی و مکانیک می باشد.

 

فهرست

تعیین ساختار ترمودینامیکی با Simulaton Badis Manager تعیین چارچوب ترمودینامیکی فرایند تعیین اجزاء و مواد ساختن فهرست مواد تعیین معادلات ترمودینامیکی در برگه Fluid Pkg اجزاء تعریف شده توسط کاربر در پنجره SBM تعریف واکنش ها در پنجره SBM کار با محیط HYSYS و ابزارها کار در محیط PFD نحوه نشاندن، اتصال جریانات و واحدهای عملیاتی امکانات حفهای در فلوشیت: ایجاد PFD  جدید تقسیم فلوشیت به چند قسمت رنگ آمیزی مفهومی جریانهای PFD جایگزین کردن اسم جریان با یکی از مشخصه های آن پنهان کردن و نشان دادن Object ها تهیه گزارش از شبیه سازی مقدمه تهیۀ پرینت از PFD و نمودارها تهیۀ گزارش ایجاد یک گزارش ادوات گردشی پمپ (Pump) محاسبات پمپ ( Calculations) برگه منحنی پمپ ( Curve) کمپوسور و انبساط دهنده ( Connections) صفحه پارامترها ( Parame) صفحه منحنی (Curve) استفاده از یک منحنی استفاده از چند منحنی تجهیزات حرارتی انواع مبدل حرارتی در HYSYS صفحۀ پارامترها Parameters صفحۀ مشخصات (Specs) سرد کن و گرم کن جریان  ( Heater Cooler ) مبدل حرارتی چند جریانی ( LNG) صفحۀ پرامترها ( Parameters) شروع ابتدایی یک شبیه سازی ( شبیه سازی جداکننده دوفازی، سه فازی و تانک) انتخاب مواد انتخاب مدل ترمودینامیکی انتخاب واحدهای مناسب برای شبیه سازی اضافه کردن جدا کننده به صفحه PFD سایز کردن دستگاه ها سایز کردن دستگاه ها برخی از تنظیمات دیگر واکنش های شیمیایی واکنش های شیمیایی واکنش نوع Kinetic واکنش نوع Heterogeneous Catalyst واکنش نوع Equilibrium راکتورهای شیمیایی راکتور CSTR راکتور لوله ای ( PFR) راکتور گیبس ( Gibbs Reactor ) مطالعه موردی ( Case Study) در شبیه سازی بخش Data Book / Case Study مراحل انجام Case Study تعریف مسئله مراحل شبیه سازی شبیه سازی با برج تقطیر1: جداسازی آب و متانول مقدمه مراحل شبیه سازی مفهوم Spwc و درجه آزادی اضافه کردن جریان جانبی شبیه سازی با برج تقطیر 2: واحد اتانول تعریف مسئله تعریف اصول اولیه شبیه سازی افزودن جریان ها و عملیات واحد تعریف جریان های لازم تعریف عملیات واحد جدا کننده CO2 Vent انواع ستون ها حدس های اولیه تغلیظ کننده مکان جریان های جانبی شبیه سازی با برج تقطیر 3: طراحی Shortcut مقدمه جریان برگشتی منیمم تعداد سینی های منیم رابطه تجربی برای بازده سینی برای کل برج تعریف مسئله انتخاب جریان برگشتی اقتصادی ( Selection of economic reflux ratio ) ترکیبات دارای آزئوتروپ و جداسازیس استخراجی مقدمه تعریف مسئله شبیه سازی استفاده از امکانات کمکی در Utility  Boling Point Curves Cold Property مراحل شبیه سازی Critical Property مراحل شبیه سازی Tray Sizing Utility پارامترهای مربوط به برجهای سینی دار مفاهیم Flooding  و سایر پدیده هایمکانیکی پارامترهای مربوط به ستونهای پرشده: محاسبه HETP برای ستونهای پر شده: مراحل شبیه سازی مدیریت برش های نفتی در Oih Manager تقسیم بندی برش های نفت خام .. تعریف برش های نفتی در HYSYS تعریف  Fluid Package مناسب آنالیز  Light End محدودیت های موجود در ورود اطلاعات روابط تجربی مرحله شکستن برش نفتی در Hypo components تعریف یک نفت خام برج نظیر تقطیر اتمسفری ادوات منطقی ( Adqust،  Set،Recycle وBalance ) لاجیک تنظیم Adqust لاجیک تنظیم Set لاجیک Recycle لاجیک Balances بهینه سازی فرآیند مقدمه ایده بهینه سازی بهینه سازی بخش شبیه سازی یهینه سازی محدودیت  

برشی از متن کتاب

آشنایی با مطالعه موردی به عنوان یکی از ابزارهای بسیار مفید در نرم افزارهای تخصصی مهندسی شیمی مثل ASPEN وHYSYS هدف اصلی این کتاب است. در این کتاب ابتدا فلسفه وجودی چنین امکاناتی توضیح داده می شود و سپس انواع نیازهایی که به این ابزار وجود دارد مطرح می شود. مطالعه موردی مشخص می کند چه قسمتهایی از فرآیندرا می توان بهینه کرد. بهینه سازی یک واحد فرآیندی، یکی از ابزارهای مطرح جهت مقاصد اقتصادی و ایمنی است. اما چگونه می توان ایده لازم را برای انجام این بهینه سازی به دست آورد. ایده اولیه را می توان از طریق Case Study یک واحد شبیه سازی شده شما را در این زمینه یاری زمینه یاری می کند. با Case Study های مختلفی که روی یک واحد شبیه سازی انجام می دهید در خواهید یافت: 1- چه مواردی را می توان بهینه کرد (تابع هدف). 2- ابزارهایی که میتوان از آنها برای بهینه سازی استفاده کرد چه چیزهایی هستند و محدودیت های آنها چیست ( متغیرهای اصلاح کننده). 3- آیا تابع هدف منفرد است ( Single) و یا توابع هدف ( Multifunction) سرو کار دارید. 4- نقطه اپتیمی که بدست می اید از نظر کنترلی معقول است و یا نقطه ناپایداری است ( چون اپتیمم بودن set point ممکن است با هزینه های کنترلی در تناقض باشند). گاهی موترد شبیه سازی فایل بزرگ، و زمان همگرا شدن آن طولانی است و یا شما مایل هستند در حالات مختلفی گزارش تهیه کنید ( برای یک PFD ثابت اما با شرایط عملیاتی مختلف). در اینجا مطالعه موردی ابزاری به شما ارائه خواهد داد که این قابلیت را براحتی کسب کنید. این خلاصه مواردی بود که در نگاه اول با آن برخورد می کنید موارد دیگر استفاده را خودتان بایستی دریابید. در این فصل چند مطالعه موردی توضیح داده خواهد شد. سعی شده مسائل بصورت ساده باشند تا فقط اهداف این فصل در آن گنجانده شوند.

(همراه با مثال های عملی متعدد) نویسندگان: مهندس غلامرضا باغمیشه - مهندس رضا درستی - مهندس معصومه مرادزاده انتشارات: اندیشه سرا