Sestavení simulačního modelu chemické výroby střední obtížnosti a jeho aplikace k zadanému účelu (např. ke snížení spotřeby energie v dané výrobně)

Z:Poživil J.,Vaněk T.,Bernauer B.,Procesní systémové inženýrství,VŠCHT,Praha,2004,80-7080-311-8

D:Seider W.D.,Seader J.D.,Lewin D.R.,Process Design Principles,J. Wiley,New York,1999,0-471-24312-4

D:Luyben W.L.,Plantwide Dynamic Simulators in Chemical Processing and Control,Marcel Dekker, Inc.,New York,2002,0-8247-0801-6

viz Zátěž studenta

Sestavení simulačního modelu chemické výroby střední obtížnosti a jeho aplikace k zadanému účelu (např. ke snížení spotřeby energie v dané výrobně)

1. Úvod, systémový přístup k řešení problematiky procesů, cíle simulačních výpočtů.

2. Sekvenčně-modulární metody simulace, simulační programy, jejich struktura.

3. Knihovna modelů jednotkových operací, databanka a modely pro výpočet fch vlastností.

4. Simulační program HYSYS - úvodní příklad: simulace výroby propylenglykolu.

5. Objektová struktura HYSYSu - simulace s více termodynamickými modely.

6. Projekt 1: simulace jednodušší výrobny (citlivostní analýza).

7. Procesy s recyklem - simulace výroby ethylchloridu.

8. Projekt 2: simulace složitější výrobny (řízená simulace).

9. Optimalizace procesu za pomoci simulačního modelu.

10. Možnosti uživatelského přizpůsobení programu HYSYS. Příklad rozšíření - reakční kinetika.

11. Rovnicově orientovaný přístup k řešení matematických modelů, výpočetní složitost algoritmů.

12. Sestavování rigorózních dynamických modelů.

13. Návrh řídicího systému v prostředí dynamického simulátoru HYSYS.

14. Simulace vsádkových chemických výrob.

1. Introduction, system approach to process problem solution, simulation objects.

2. Sequential-modular methods of simulation, simulation programs and their architecture.

3. Unit operation models library, thermodynamic models and data banks of thermodynamic data.

4. Process simulator HYSYS,basics, simulation of propylene glycol production.

5. Object structure of HYSYS, simulation with several thermodynamic models.

6. Project 1: Simulation of a simpler plant (sensitivity analysis).

7. Processes with recycle - simulation of ethylene chloride production.

8. Project 2: Simulation of a complex plant (controlled simulation).

9. Optimization of chemical process with help of HYSYS.

10. Possibilities of customization of HYSYS, case study of HYSYS extension.

11. Equation-oriented approach to solution of mathematical models, complexity of algorithms.

12. Dynamic simulation in HYSYS.

13. Control systems design in dynamic simulator environment.

14. Simulation of batch processes..

žádné

Studenti budou umět:

• posoudit výhody a nevýhody simulačních programů a možnosti jejich využití pro řešení svých problémů

• používat simulační program HYSYS pro vyhledání úzkoprofilových článků výroby a pro posouzení návrhů na intenzifikaci výroby

• využívat simulační program při snižování energetické náročnosti výroby

• použít simulaci ke snižování dopadů výroby na životní prostředí

znalost práce s počítačem na uživatelské úrovni

Fyzikální chemie I, Chemické inženýrství I