21. MODELAMIENTO Y CÁLCULO NUMÉRICO DE UNA COLUMNA DE DESTILACION COMPLEJA MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria Q D 2 1 3 U 1 V 1 V 2 N-1 j+1 N Q B L N W 2 W 3 L 1 U 2 W j+1 U j F 2 F 3 Q 3 Q j Q j+1 F j+1 F j Q N-2 Q N-1 F N-2 F N-1 V N
22. Esquema de una torre de destilación compleja MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria
23. ETAPA IDEAL MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria F j f i,j z i,j H Fj Q j L j-1 l i,j-1 x i,j-1 h j-1 V j v i,j y i,j H j V j+1 v i,j+1 y i,j+1 H j+1 L j l i,j x i,j h j ETAPA IDEAL J U j s j W j S j
31. Interfaz del Usuario Barra de Herramientas Barra de Título Nombre de la Corrida Barra Menú Botón Next Botón de Selección de Modo Línea de Ayuda Área de Estado Librería de Modelos Etiquetas de la Librería de Modelos Ventana del Diagrama del Proceso MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria
32. SEPARADOR DE DOS FASES (FLASH_2) ALIMENTO MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria PRESIÓN 600 PSIA TEMPERATURA -16 F FLUJO MOLAR 144 LBMOL/HR FRACCIÓN MOLAR METANO 0.4861 ETANO 0.1389 PROPANO 0.0694 IBUTANO 0.0625 NBUTANO 0.0556 IPENTANO 0.0486 NPENTANO 0.0417 NHEXANO 0.0486 NHEPTANO 0.0278 NOCTANO 0.0208
33. PROCESO SIMPLE RECICLO BOMBA EXPANDER SEPA_1 SEPA_2 MEZCLADOR MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria ALIME TE SEPVAP_1 SEPLIQ_1 SEPVAP_2 SEPLIQ_2 RECICLO PRODUCTO RETORNO MEZCLA ALIME 2
34. ALIMENTO MEZCLADOR : PRESIÓN 600 PSIA EXPANDER : PRESIÓN DE SALIDA 300 PSIA TE : FLUJO MOLAR DE LA CORRIENTE PRODUCTO IGUAL A 0.5 SEP_LIQ2 BOMBA: PRESIÓN DE SALIDA 600 PSIA IMPLEMENTACIÓN DE UN PROCESO SIMPLE Montaje Aspen MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria PRESIÓN 600 PSIA TEMPERATURA 60 F FLUJO MOLAR 2635.34 LBMOL/HR FRACCIÓN MOLAR N2 0.0069 CO2 0.0138 METANO 0.4827 ETANO 0.1379 PROPANO 0.0690 IBUTANO 0.0621 NBUTANO 0.0552 IPENTANO 0.0483 NPENTANO 0.0414 NHEXANO 0.0345 NHEPTANO 0.0276 NOCTANO 0.0206
37. Presion de descarga de los compresores: 205,505 y 1005 psia, caida de presion en los intercambiadores 5psia, temperatura de salida de los tres intercambiadores 120 °F, no hay caidad de presión en los mezcladores y en los separadores, no hay carga de calor en los separadores. MSc. Harvey Andres Milquez Sanabria
Notas del editor
EN EL DISENO DE UN SIMULADOR DE PROCESOS EXISTEN TRES ASPECTOS QUE INVOLUCRAN CONOCIMIENTO DE TRES AREAS DIFERENTES PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION FORMULACION DE LOS MODELOS METODOS NUMERICOS PARA SU SOLUCION
EL MODELO ES DETERMINISTICO Y CONTINUO, POR LO QUE LOS MODELOS DISCRETOS Y ESTOCASTICOS NO SE ABORDAN ACA EL MODELO MATEMATICO CONSTA DE SUBMODELOS DE LAS UNIDADES, MODELO TERMODINAMICO Y METODO DE PROPIEDADES, CONEXIONES ENTRE LAS CORRIENTES Y ESPECIFICACIONES. UN SIMULADOR DE PROCESOS QUIMICOS ES EL PROGRAMA DE COMPUTADOR QUE PERMITE MODELAR PARCIAL O TOTALMENTE EL PROCESO QUIMICO DE ESTRUCTUAR VARIABLE Y QUE PUEDE REALIZAR EL BALANCE DE MATERIA-ENERGIA, DE DIMENSIONAMIENTO, DE COSTOS ASOCIADOS CON EL PROCESO, O ALGUNA COMBINACION DE ESTAS OPERACIONES DEFINIDAS POR EL USUARIO
MAINFRAME NO OPERAN EN LINEA POR LOTES INICIALMENTE LENGUAJE DE MAQUINA. EN 1957 APARECE EL PRIMER LENGUAJE CIENTIFICO FORTAN (FORMULA TRANSLATION) COM O PARTE DE UN PROYECTO DE LA IBM
MAINFRAME NO OPERAN EN LINEA POR LOTES INICIALMENTE LENGUAJE DE MAQUINA. EN 1957 APARECE EL PRIMER LENGUAJE CIENTIFICO FORTAN (FORMULA TRANSLATION) COM O PARTE DE UN PROYECTO DE LA IBM
70 FLOWTRAN DE MONSANTO DISPONIBLE EN CERCA DE 80 U' 1972 UN COMITE DE LA COMISION DE EDUCACION DE LA ACADEMIA nacional DE INGENIERIA DE LOS E. U. LLAMADO CACHE (AYUDAS COMPUTACIONALES PARA EL PROCESO EDUCATIVO EN IQ) Y RECOMENDO FLOWTRAN, REPARTIO A TODOS LOS DPTOS DE IQ DE USA Y CANADA UN JUEGO DE 7 LIBROS Y 98 PROGRAMAS EN FORTRAN QUE CUBRIAN LA MAYORIA DE LAS AREAS CURRICULARES FINALES DE LA DECADA EL DPTO DE ENERGIA DE USA DA UNA PARTIDA AL MIT PARA QUE DESARROLLARA UN SISTEMA DE AYUDAS COMPUTACIONALES SOFISTICADAS PARA LA ING. DE PROCESOS Y EL SISTEMA RECIBIO EL NOMBRE DE ASPEN –ADVANCED SYSTEM FOR PROCESS ENGINEERING-.
70 FLOWTRAN DE MONSANTO DISPONIBLE EN CERCA DE 80 U' 1972 UN COMITE DE LA COMISION DE EDUCACION DE LA ACADEMIA nacional DE INGENIERIA DE LOS E. U. LLAMADO CACHE (AYUDAS COMPUTACIONALES PARA EL PROCESO EDUCATIVO EN IQ) Y RECOMENDO FLOWTRAN, REPARTIO A TODOS LOS DPTOS DE IQ DE USA Y CANADA UN JUEGO DE 7 LIBROS Y 98 PROGRAMAS EN FORTRAN QUE CUBRIAN LA MAYORIA DE LAS AREAS CURRICULARES FINALES DE LA DECADA EL DPTO DE ENERGIA DE USA DA UNA PARTIDA AL MIT PARA QUE DESARROLLARA UN SISTEMA DE AYUDAS COMPUTACIONALES SOFISTICADAS PARA LA ING. DE PROCESOS Y EL SISTEMA RECIBIO EL NOMBRE DE ASPEN –ADVANCED SYSTEM FOR PROCESS ENGINEERING-.
secuencial modulo de ejecucion rasgado particionado ordenamiento simultanea -descomposicion -cuasilinerizacion -otras alternativas como problema de optimizacion descomposicion- particionado ordenamiento
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DISENO CONCEPTUAL PFD MODULOS SPLIT DE ASPEN Y DISTIL DE HYSYS, PICH MEJOR APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA 10% DELPROYECTO PERO INCIDE SOBRE EL 90% DE LOS COSTOS DE CAPITAL DEL PROYECTO. EVITA TAREAS TEDIOSAS Y REPETITIVAS