Hysys在石油化工领域中的应用

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HYSYS动态模拟在段塞流捕集器设计中的应用_张涛

HYSYS动态模拟在段塞流捕集器设计中的应用_张涛
2 Hysys 动态模拟校核分析
Hysys 是国际上常用于炼化和天然气处理的工 艺模拟计算软件,不仅能对炼油和天然气处理装置 进行动态模拟,而且还能进行动态分析和优化设计。 我们首先在 hysys 模拟计算软件中搭建 了 简 化 模 型。来液和来气经过带有控制器的阀门后进入经初 步计算尺寸的三相分离器中进行油、气、水分离,分 离器的压力、油相液位、水相液位分别由三个带控制 器的阀门进行自动调节控制。设气体排量不受限 制,液体排量受下游管线的输送能力限制; 分离器的 进料量和段塞量由进口阀门控制器进行手动控制来 模拟。图 1 为段塞流捕集器的简化模拟模型。
图 1 hysys 动态模拟简化模型
收稿日期: 2013 - 05 - 23 作者简介: 张 涛( 1986 - ) ,男,助理工程师,从事天然气处理的生产及研究工作,电话: 13525645205。
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河南化工 HENAN CHEMICAL INDUSTRY
2013 年 第 30 卷
通过简化模型,对三相分离器的正常运行和最 大段塞流到来时的运行状况进行了动态模拟。由模 拟结果 可 知,分 离 器 正 常 工 况 时 液 位 控 制 为 50. 0% ,当出现段塞流时,液位最高值为 59. 65% ,即 0. 5965ID,小于 hD( 0. 7ID) ,该尺寸的分离器能接受全 部最大段塞量,且液位控制在高低液位之间,段塞流 过后液位能够及时恢复到平衡状态。
在hysys模拟计算软件中搭建了捕集器简化模型利用hysys的动态模拟功能对容器式段塞流捕集器的计算尺寸进行了在应对段塞流冲击方面的校核分析较准确地模拟了捕集器在不同工况下的运行状况
第 10 期
张涛: HYSYS 动态模拟在段塞流捕集器设计中的应用
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ASPEN HYSYS-2008

ASPEN HYSYS-2008

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主要功能3
工艺参数优化器:软件中增加了功能强大的优化器,它有五种算法 供您选择,可解决无约束、有约束、等式约束及不等式约束的问题。 窄点分析工具:利用HYSYS的窄点分析技术可对流程中的热网进 行分析计算,合理设计热网,使能量的损失最小。
方案分析工具:某些变量按一定趋势变化时,其它变量的变化趋势
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管线PIPE模拟功能
HYSYS自带 的PIPE
除此之外, HYSYS与 PIPESYS 有接口
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管线PIPE模拟功能
用于完成油田地面工程各种多相流集输流程的设计、评估及方案优化 • 站内管网、长输管线及泵站 • 管道停输的温降计算、管道压降计算和水力学计算 • 计算预测管线中断塞位置和所占体积 • 计算管径、保温、沉积物和阻尼流等
家,其注册用户数超过世界上任何一家过程模拟软件产品。
目前世界各大主要石油化工公司都在使用ASPEN HYSYS软 件,包括世界上名列前茅的前50家石油和天然气公司,前
50家石油炼制公司中的48家和前15家化学制品公司中的13
家。 八十年代中期进入中国市场,大庆油田设计院、华北油田设 计院、大港油田设计院开始使用至今,国内所有油田设计院 均使用该软件产品。用户达到60多家
油化工、精细化工、制药、炼制等领域。
2002年7月Hyprotech公司被AspenTech公司收购。 目前ASPENTECH公司的软件产品在世界范围内的石 油、化工、炼油等工艺流程模拟、仿真技术领域中占 主导地位。
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软件用户
ASPEN HYSYS软件现已有17000多家用户,遍布80多个国
物性曲线——粘度,密度,分子量
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HYSYS单元操作
5.设备单元操作 分离器:2相分离器,3相分离器、固体分离器、旋风分离器、 真空过滤器、结晶器; 塔:吸收(解析)塔、有再沸器的吸收塔、有回流的吸收塔,液-液 萃取塔、常减压塔、精馏塔、组分分离器、三相精馏塔(所有塔都 能在板上加反应单元进行反应精馏);自定义塔等 反应器: CSTR, PFR, Gibbs,平衡、转化率; 换热器:热交换器、LNG多相流冷箱、加热器、冷却器; 输送单元:管道、混合器、分支器; 压力设备:泵、压缩机、膨胀机、阀; 逻辑单元:平衡、前置、PID调节器、电子计算表、传递函数发生 器 …….等等。

HYSYS 在空分流程中的应用

HYSYS 在空分流程中的应用

HYSYS 在空分流程中的应用作者:贺雷前言HYSYS是功能强大的过程模拟软件,由加拿大HYPROTECH公司研发。

模拟过程分稳态模拟与动态模拟两类,用于过程与设备模拟、分析、设计、优化及开停车指导、动态仿真培训、设计先进控制系统等,广泛应用于石油化工、电解质、制药、气体处理等相关领域。

中石化股份公司天津分公司动力部,拥有四套空分设备,均采用分子筛常温吸附、全低压带增压膨胀机的双高流程。

其中两套空分设备带加氢除氧制氩系统,且一套由6000m3/h扩容至7300m3/h,主塔上塔采用规整填料塔。

笔者使用HYSYS软件的初衷是想通过对四套空分设备建模,以期了解和研究空分设备的运行机理,在此基础上进行性能优化和故障分析。

在使用HYSYS软件过程中笔者总结了一些心得,望与同行共享。

1 物性方法的合理选择HYSYS软件提供的物性方法可以准确地预知混合物系统的物性,包括烃类系统、油类混合系统、空分系统及非理想化学系统等。

其中空分系统推荐的方法有两种:Peng-Robinson(PR)方法和Peng-Robinson Stryjek-Vera(PRSV)方法。

这两种方法的适用范围不同,Peng-Robinson方法以PR状态方程为基础求解物质的熵、焓、逸度、吉布斯自由能、温度、体积和压力等热力学性质,这些性质都是化工过程计算、分析及装置设计中不可缺少的重要依据;PR状态方程是最常用的状态方程之一。

PRSV状态方程是PR状态方程的修正方程,适用于中等非理想系统。

建模初期鉴于PR状态方程的普遍适用性,所以在主流程环境及塔环境中均采用该方程。

尝试后发现模拟结果与实际运行结果不符,问题表征在以产品产量作为减少塔自由度的收敛条件做塔系统收敛时,模拟产品纯度与实际纯度差距较大。

针对该问题笔者查阅相关资料,发现PR状态方程在计算主塔下塔流程时基本可以如实反映下塔运行状态,问题主要出现在上塔的模拟,由PR状态方程知:PR状态方程中kij的数值会直接影响上塔及氩塔产品物料的纯度及逐板物料浓度分配,kij是二元相互作用系数,表示混合物中两组分的形状、大小及分子间作用力对混合物性质的影响,不同分子间的作用力不同,kij值也不同,而PR状态方程中kij= kji忽略了kij值不同的影响,进而造成了计算误差。

HYSYS介绍

HYSYS介绍

HYSYS应用基础教程
-点RegisterLater,等20秒后出现
HYSYS应用基础教程
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添加操作

采取的方法有单元操作窗口和对象板。
Hysys的基础应用

分离器: 两相分离器, 三相分离器、固体分离器、旋风分离器
、真空过滤器、结晶器

蒸馏塔:吸收解吸、有再沸器的吸收塔、有回流的吸收塔,液 液萃取塔、常减压塔、精馏塔、组分分离器、三相精馏塔(所 有塔都能在板上加反应单元进行反应精馏)
软件中有五种算法,可解决无约束、有约束、等式约束及不等式约束 的问题。其中序列二次型是比较先进的一种方法,可进行多变量的线 性、非线性优化。
HYSYS安装

安装HYSYS2004,选 Standard install,点下一步 ,选择HYSYS 装完后不要重新启动计 算机的情况下将解密文 件STRGXI2.dll拷贝到 C:\Program Files\Common Files\Hyprotech\Shared\ 下,替换原本文件,将解密 文件hysyseng.dll拷贝到 C:\ Program Files\ AspenTech\ Aspen HYSYS 2004\下,替换原 本文件,就完成解密
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物流属性窗口


工作表页面:工作表页面 表格显示物流属性的相关 信息。 附加装置表:包括单元页 面、工具页面和DRU物流 页面。 动态栏:显示物流压力和 流体参数和生成变量的带 状记录。
HYSYS应用基础教程
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添加物流

在Flowsheet菜单,选择“Add stream”命令,出现Material Stearm属 性窗口。 在Flowsheet菜单,选择“Palette”命令,出现对象面板,双击 “Material Stream”图标,出现Material Stearm属性窗口。

Hysys,Aspen Plus,PRO-II区别

Hysys,Aspen Plus,PRO-II区别

Hysys,Aspen Plus,PRO/II区别1 概要目前,国内主要的化工流程模拟软件美国SimSci-Esscor公司的PRO/II,美国AspenTech公司的Aspen Plus,Hysys,英国PSE公司的gPROMS,美国Chemstations公司ChemCAD和美国WinSim Inc. 公司的Design II,加拿大Virtual Materials Group的VMGSim。

现将这几种软件简介归纳如下,供参考学习之用。

2 CHEMCAD, PROII, ASPEN的比较简单总结以下七点:1 一般认为,PROII在炼油工业应用更为准确些,因其数据库中有不少经验数据;而ASPEN在化工领域表现更好,Aspen Plus与之比较有其它软件不可比拟的优点它基本上覆盖了以上各软件的所有优点。

有人比喻:PROII是经验派,ASPEN 是学院派。

2. 学习aspen plus必备1化工原理;讲化工过程得单元操作2热力学方法;讲述物性计算方法;3化工系统工程;讲述如何对化工系统进行建模,分析、求解如果简单掌握,1、2就可以了,如果想进一步深入,还需看看3,另外有一个有经验得老师辅导也是很重要的。

3. HYSYS主要用于炼油。

动态模拟是它的优势。

SPEN是智能型的,用于化工领域流程模拟,比较大或长的流程,而且数据库比较全,开方式的。

它和HYSYS 现在是一家。

PRO/II可以用于设备核算,流程短,或精馏核算。

chemcad由于物性较少,使用不方面,相对较差,网上到处都可以下载,设计院不太使用,高校中有一定市场。

4. 我觉得aspen plus的计算是最精确的,数据库的建设也是最完善的。

不过我对它的操作不太适由于它考虑的方面非常全面,所以让我感觉学起来比较费劲。

chemcad的界面操作让人感觉非常简单,使用起来比较顺手。

但是数据库不是太大,我用的5.0版本,就只有2000中常用物质的物性数据。

HYSYS在低温乙烯贮运中的应用

HYSYS在低温乙烯贮运中的应用

第16期 收稿日期:2020-06-03HYSYS在低温乙烯贮运中的应用牛晓敏(南京扬子石油化工设计工程有限责任公司,江苏南京 210048)摘要:本文对低温乙烯储运设施的BOG计算,采用了化工工艺流程模拟软件HYSYS作为计算平台,模拟在不同工况下产生的BOG值及各节点参数值,根据结果进行压缩机选型,更好的指导实际工程应用。

关键词:HYSYS;BOG;压缩机选型中图分类号:TQ221.21+1 文献标识码:B 文章编号:1008-021X(2020)16-0119-03 乙烯是石油化学工业最重要的基础有机原料之一,目前约有75%的石油化工产品由乙烯来生产,主要用于生产聚乙烯,环氧乙烷/乙二醇、二氯乙烷/氯乙烷、苯乙烯、乙醇、醋酸乙烯等多种重要的有机化工原料和聚合物。

近年来,我国乙烯工业取得了快速发展,已成为国民经济的重要产业,并带动了轻工纺织,精细化工、汽车制造业等的发展。

随着经济的发展,对乙烯的需求必呈不断增长的趋势。

因此,建立安全可靠、经济高效的大规模乙烯储运系统十分必要。

低温乙烯常用的贮存方法有加压法和低温常压法。

低温常压贮存是目前乙烯常用的贮存方法。

本项目采用国内成熟可靠,具有国际先水平的液态烃低温贮运技术,储存能力大,占地面积小,安全可靠且自动化程度高。

由于温度低,压力低,贮存安全,有专门的低温船进行大容量,大规模长距离运输在贮运过程中,大气压变化,装卸船/车操作,气化输出,管道及贮罐的漏热等操作均会造成贮罐液态乙烯的蒸发,为了维持罐内压力在正常操作范围,必须将汽化的乙烯再液化。

BOG压缩机作为BOG液化工艺的核心设备,在贮运过程中发挥着重要作用,因此,正确计算出BOG的液化量对BOG压缩机和丙烯压缩机的选型十分必要。

HYSYS是AspenTech公司推出的专门进行气体工艺计算的软件,可以进行多种气体的模拟计算,目前在石油化工、贮运、天然气加工、气体处理等行业广泛应用。

本文利用HYSYS软件对低温乙烯贮运过程进行模拟,得到不同工况下产生BOG的量,根据模拟结果,进行压缩机的选型。

HYSYS软件的运用

关于HYSYS软件的发展与应用啊哈油储一班,2006440308摘要:HYSYS软件是世界著名油气加工模拟软件工程公司开发的大型专家系统软件。

自1976年创建以来发展迅速,目前在国内应用非常广泛。

该软件分动态和稳态两大部分。

其动态和稳态主要用于油田地面工程建设设计和石油石化炼油工程设计计算分析。

其动态部分可用于指挥原油生产和储运系统的运行,其强大的功能使得它在世界范围内石油化工模拟、仿真技术领域占主导地位。

关键词:石油;化工;模拟;发展;分析;动态;静态About the development and application of HYSYS softwareAbstract: HYSYS software is the world famous processing simulation software of oil and gas engineering company developed expert system software.it has been developing rapidly since founded in 1976, is widely used in domestic. The software is divided two most dynamic and steady-state. The software of the dynamic and steady state is mainly used in oilfield ground engineering construction design and the petroleum and petrochemical refining engineering design calculation and analysis .The dynamic part can be used to command the operation of crude oil production and storage and transportation system, Its powerful features make it worldwide petrochemical dominant modeling and simulation technology field.Key words: oil; Chemical industry; Simulation; Development; Analysis; Dynamic; Static引言随着网络软件技术日益发展,计算机在油气储运行业中的应用也变得越来越广泛和方便。

石油行业工艺流程模拟软件介绍大全

qwer123海川小学五年级UID134378 帖子40 积分90 威望点财富11¥魅力90点贡献点专业油气田地面工程阅读权限50 在线时间49小时最后登录2008-4-25 1楼大中小发表于 2008-3-11 16:32 只看该作者工艺流程模拟软件介绍大全为便于大家有针对性的学习,通过整理把常用的几种流程模拟软件作一较全面的介绍:希望对大家能有所帮助。

一、HYSYSHYSYS软件是世界著名油气加工模拟软件工程公司开发的大型专家系统软件。

该软件分动态和稳态两大部分。

其动态和稳态主要用于油田地面工程建设设计和石油石化炼油工程设计计算分析。

其动态部分可用于指挥原油生产和储运系统的运行。

对于油田地面建设该软件可以解决以下问题:(一)在油田地面工程建设中的应用各种集输流程的设计、评估及方案优化站内管网、长输管线及泵站管道停输的温降收发清管球及段塞流的预测油气分离油、气、水三相分离油气分离器的设计计算天然气水化物的预测油气的相图绘制及预测油气的反析点原油脱水原油稳定装置设计、优化天然气脱水(甘醇或分子筛)、脱硫装置设计、优化天然气轻烃回收装置设计、优化o泵、压缩机的选型和计算(二)在石油石化炼油方面的应用常减压系统设计、优化; FCC 主分馏塔设计、优化;气体装置设计与优化;汽油稳定、石脑油分离和气提、反应精馏、变换和甲烷化反应器、酸水分离器、硫和 HF酸烷基化、脱异丁烷塔等设计与优化;o在气体处理方面:可完成:胺脱硫、多级冷冻、压缩机组、脱乙烷塔和脱甲烷塔、膨胀装置、气体脱氢、水合物生成 / 抑制、多级、平台操作、冷冻回路、透平膨胀机优化。

∙个人空间∙发短消息∙加为好友∙当前离线(三)HYSYS 软件的国内外应用情况Hyprotech公司创建于1976 年,是世界上最早开拓石油、化工方面的工业模拟、仿真技术的跨国公司。

其技术广泛应用于石油开它在世界范围内石油化工模拟、仿真技术领域占主导地位。

Hyprotech 已有 17000 多家用户,遍布 80 多个国家,其注册用户数目超过世界上任何一家过程模拟软件公司。

Hysys在气田轻烃分馏动态仿真中的应用

Hysys在气田轻烃分馏动态仿真中的应用第42卷第12期2014年12月化学工程CHEMICALENGINEERING(CHINA)Vol.42No.12Dec.2014收稿日期:2014-04-28作者简介:刘百春(1974—),男,研究方向为油田油气工程设计开发;邬慧雄,教授级高工,通信联系人,从事化工过程开发及设计,电话:(029)87989702,E-mail:whx2140@chinahualueng.com。

Hysys在气田轻烃分馏动态仿真中的应用刘百春1,刘武1,邬慧雄2,邹应勇1,杨小生3,李静1,高英广1,吉万成1,许爱华1(1.中国石油塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000;2.华陆工程科技有限责任公司,陕西西安710065;3.山东陆地科技有限责任公司,山东东营257081)摘要:石油天然气开采过程中,轻烃分馏是油气处理系统中的重要组成部分,其目的是将C3及以上组分分离。

一般来说,气田的进料量和进料组成的变化波动较大,若不及时改善轻烃分馏系统的操作条件,产品的质量和数量将受到很大的影响。

使用Hysys建立轻烃分馏系统的仿真模型,通过对比模拟数据与实际运行数据,验证物性参数和模型的可靠性,并对轻烃分馏过程进行了动态特性研究。

结果表明:Hysys动态仿真的结果既可用于离线指导实际生产操作,也可为安全性分析和在线优化控制打下基础。

关键词:轻烃分馏;动态模拟;Hysys中图分类号:TQ028.13;TQ018文献标识码:A文章编号:1005-9954(2014)12-0067-04DOI :10.3969/j.issn.1005-9954.2014.12.015Dynamic simulation of light hydrocarbon recovery based on HysysLIU Bai -chun 1,LIU Wu 1,WU Hui -xiong 2,ZOU Ying -yong 1,YANG Xiao -sheng 3,LI Jing 1,GAO Ying -guang 1,JI Wan -cheng 1,XU Ai -hua1(1.PetroChinaTarimOilfieldCompany,Korla841000,Xinjiang,China;2.HualuEngineering&TechnologyCo.,Ltd.,Xi′an710065,ShaanxiProvince,China;3.ShandongLandTechnologyCorporation,Dongying257081,ShandongProvince,China)Abstract :Inthepetroleumnaturalgasexploitationprocess,lighthydrocarbonseparationprocessisaveryimportantpartintheoilandgastreatmentsystem,anditseffectistoseparatecomponentC3andabove.Usually,thequalityandquantityofproductsareinfluencedgreatlybecauseofthequitegreatfluctuationofthefeedanditscompositiontothelighthydrocarbonseparationprocess,iftheoperatingconditionskeepunchanged.Hysyswasusedtoestablishthesimulationsystemofthelighthydrocarbonseparationprocess.Thereliabilityofthemodelwasvalidatedbythecomparisonofthesimulationresultandtheplantdata,andthenthedynamiccharactersoftheseparationprocesswerealsoinvestigated.Itshowsthattheresearchcanbeusednotonlyastheoff-lineguidanceinthepracticalproductiontomeetthequalitycontroloftheprocess,butalsoasthebasisforsafetyanalysisandon-lineoptimization,etc.Key words :lighthydrocarbonseparation;dynamicsimulation;Hysys天然气的组成因所处油、气田不同,或油、气田层系不同,差异很大。

化学化工常用软件介绍

化学化工常用软件介绍化学化工是一门涉及化学原理和化学工艺的学科,常用软件在化学化工研究和工业生产中发挥着至关重要的作用。

下面将介绍几种常用的化学化工软件。

1. Aspen PlusAspen Plus是一款广泛应用于化工工艺模拟、优化和设计的软件。

它可以模拟各种化工过程,如精炼、分离、聚合等,并通过优化设计来提高工艺效率和产量。

Aspen Plus还提供了强大的热力学数据库和计算引擎,可以进行物性参数估算和流体性质计算。

此外,它还具有用户友好的界面和灵活的图形工具,方便用户进行模拟和结果分析。

2. ChemDraw3. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一款用于多物理场模拟和仿真的软件。

它可以模拟和求解各种物理场,包括流体力学、热传导、电磁场等,以及它们之间的相互作用。

在化学化工领域中,COMSOL Multiphysics可以用于模拟反应器、传热设备、分离设备等,并优化设计和参数。

此外,它还支持用户自定义模块的开发和集成,以满足不同领域的需求。

4.HYSYSHYSYS是一种广泛应用于石油和化工工艺模拟和优化的软件。

它可以模拟和分析各种化工过程,如炼油、化肥生产、天然气处理等,并通过优化设计来提高产量和降低能耗。

HYSYS还提供了丰富的物性模型和化学反应机制,以及直观的流程图形界面,使得用户可以轻松进行模拟和结果分析。

5. AutoCAD总结起来,化学化工常用的软件有Aspen Plus、ChemDraw、COMSOL Multiphysics、HYSYS和AutoCAD等。

它们分别用于化工过程模拟和优化、化学结构绘制、多物理场模拟、石油化工工艺模拟和优化、以及化工装置设计和布置等领域。

这些软件在实验室研究、工业生产和技术创新中发挥着重要的作用,提高了工艺效率、降低了能耗和环境污染,并促进了化学化工领域的发展。

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