HYSYS

لقد قمت بتنزيل مجموعة أخرى من الفيديوهات
https://youtu.be/lGf_Ub9TuxM

https://youtu.be/clo0A0FAamE

https://youtu.be/74YsGGgAz8M

https://youtu.be/pUUYrfBSOQQ

https://youtu.be/rxgKtix-QFc

6. Separator

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
لقد بدأت في نشر مجموعة من الفيديوهات الأولية عن برنامج HYSYS
وهذه هي الروابط
https://youtu.be/K3RKruiRfv4

https://youtu.be/e-qC-gC_BRU

https://youtu.be/xrVd23k1S6U

https://youtu.be/cgWq_i7dSPw

https://youtu.be/DT9re-8vxPo

1 introduction في هذا الفيديو اتحدث عن عملية المحاكاة وتطبيقاتها و ذلك كمقدمة للحديث عن برنامج HYSYSواستخداماته

القسم الثاني :-
يجب أولاً أن نفهم المقصود بتغيير Minimum approach في المبادل الحراري.
يعتبر minimum approach مقياس لكفاءة المبادل الحراري حيث انه كلما قلت minimum approach كلما ازدادت كفاءة المبادل الحراري (حيث أن هذا يدل على استفادة أكبر في عملية التبادل الحراري بين hot stream ، cold stream)
وبالتالي فإن معنى تغيير minimum approach من 1.366 إلى 3.2 أن هذا المبادل الحراري قد أنخفضت كفائته
وبالتالي فإننا سنحتاج إلى cold stream درجة حرارته أكثر انخفاضاً لتحقيق الهذف من هذا المبادل الحراري بالرغم من إنخفاض كفائته.
ويمكننا فهم ذلك إذا نظرنا بشكل أكثر عمقاً لهذا المبادل حيث يمكننا من خلال ذلك تحديد hot stream ، cold stream حيث نجد أن:-
Hot stream :
Natural gas feed
وهو stream الذي قمنا بإنشاء هذه cycle من أجل تبريده.
Cold streams
13
13'
حيث أن هذه streams الخارجة من expander وبالتالي فإنها الأقل في درجات الحرارة
وحيث أن 13 stream كميته أكبر بكثير من 13' stream (flow ratio 2 : 0.7804) لذا فإننا سنعتبره stream الأساسي الذي يقوم بعملية التبريد.
والآن نقوم برسم توضيحي لهذا المبادل



من خلال الشكل السابق نجد أننا لزيادة minimum approach في هذا المبادل يجب أن نقوم بخفض درجة حرارة 13 stream الأمر الذي سيؤدي إلى انخفاص درجة حرارة 1 stream مما سيؤدي إلى زيادة minimum approach.
وحيث أن 13 هو stream الخارج من expander لذا فإننا إذا قمنا بزيادة pressure drop الحادث في expander فإننا سنزيد من عملية التبريد الحادثة فيه ، وبالتالي ستقل درجة حرارة 13.
أي أننا عند استخدامنا لأيقونة adjust سيكون لدينا
Target variable → Minimum approach in LNG Exchanger
Adjusted variable → Pressure of 13 stream
Target value → 3.2 ͦ C
ولكن وقبل استخدام Adjust يجب أن نجري بعض التعديلات
1- نقوم بجعل المواصفة الخاصة بـ Minimum approach غير فعالة.
2- نقوم بحذف الرقم الموضوع في خانة pressure الخاصة بـ 1 stream.
3- نقوم بوضع 26.5 في خانة درجة الحرارة الخاصة بـ 1 stream.
نختار أيقونة adjust من object palette.
نضغط double clickعلى adjust.
(a) Adjusted variable
نضغط على Select variable.
في خانة object نختار 13 وفي خانة variable نختار pressure.
(b) Target variable
نضغط على Select variable.
في خانة object نختار 13 وفي خانة variable نختار pressure.
(c) Target value
Source
نختار User Supplied فتظهر لنا خانة Specified Target Value فنضع فيها 3.2.
نجد أن البرنامج قد قام بحل المبادل فنقوم بتعيين درجة حرارة وضغط 13 stream.
Temperature of 13 : -154.8 ͦ C
Pressure of 13 : 14.87 bar

في هذه المسألة التي أمامنا نجد أن الحل سينقم إلى قسمين
القسم الأول : إنشاء هذه plant
القسم الثاني : إيجاد الطريقة المناسبة والتي من خلالها نستطيع زيادة minimum approach من 1.366 إلى 3.
القسم الأول :-
إذا نظرنا إلى المعلومات المعطاة نجد أننا أمام دائرة تبريد باستخدام النيتروجين والتي تقوم بتبريد natural gas ، أي أن العملية الرئيسية التي تم إنشاء هذه cycle من أجلها تتم في LNG exchanger والذي نسميه في الحياة العملية بـ cold box.
والآن بعد هذه النظرة السريعة يمكننا الآن أن نقوم بإنشاء هذه plant في برنامج HYSYS
وبعد إنشائنا لهذه plant سنجد أنه تظهر لنا مشكلة في LNG Exchanger حيث أن المعلومات المعطاة لهذا المبادل كثيرة جداً
حيث نجد أننا قد اضفنا الشرط الخاص بـ minimum approach كما أن جميع درجات حرارة streams الداخلة والخارجة من المبادل معرفة.
لذا فستظهر في شريط الحالة عبارة Over Specified
وحتى يتمكن البرنامج من حل هذا المبادل يجب أن نقوم بحذف أحدى درجات حرارة Streams الخارجة من المبادل وليكن 1 stream فيقوم البرنامج بحساب درجة حرارة هذا stream طبقاً والمعلومات المدخلة.
وبهذا نكون قد انتهينا من القسم الأول في هذه المسألة.

طالما لم يقم أحد بطرح أي مشكلة
لذا فسأبدأ أنا
Case 1 :
Nitrogen is used as refrigerant in closed circuit. nitrogen is compressed in 4 stages with outlet temperature of 30 ºC for each after cooler for all the compressors. The pressure drop of coolers is 25 Kpa. After the compression, nitrogen is expanded in two stages to low pressure in order to supply the cooling duty.
The efficiency of all compressors and all expanders is set to the value of 75% .
The pressure drop per pass for the LNG exchanger is 100 Kpa.
Also you are suggest and calculate how would you change the value of the minimum approach of LNG exchanger from 1.366 to 3.2
Hint : you will use adjust operation to change one variable to set your target value of the minimum approach to be 3.2.

ارجو لمن لديه مشكلة مع هذا البرنامج أن يقوم بطرح مشكلته هنا حتى نفكر فيها سوياً وقد نتمكن من الوصول لحل لها