轻松创建工艺流程,物料平衡

在实施化学过程控制系统时,控制工程师必须彻底了解通过过程设备的物料流。随着化学物质在反应过程中的变化,流动并不总是明显的。这些更改可以通过流程序列中的各种分离操作创建不同的行为。

通过特蕾西·j·科茨 二一年十一月一日

在实施化学过程控制系统时,控制工程师必须彻底了解通过过程设备的物料流。随着化学物质在反应过程中的变化,流动并不总是明显的。这些更改可以通过流程序列中的各种分离操作创建不同的行为。

有几种方法可以帮助控制系统开发人员在流程应用程序中表示流程路径。这些方法在复杂性和成本上各不相同。有些涉及使用多个包来完成图形表示和物质平衡计算的关键功能。

由Applied e-Simulators (West Richland, Wa.)开发的Ae-S 2001是一个允许用户创建过程流程图(pfd)的软件包。而且计算物料平衡。与全流程仿真包相比,该包的成本也较低。

在这个包中,用户可以通过以下三个步骤创建PFD和相关的物料平衡:

  • 使用“指向-单击”图标库绘制PFD。这包括“问题”中的流程单元和互连,因为包定义了应用程序。

  • 在为每个处理单元提供的特定于功能的输入对话框中输入单元参数。

  • 指示包通过选择“计算”图标来计算物料平衡。

所创建的物料平衡可以很容易地在屏幕上查看或打印出来,以供控制系统设计时参考。

复杂的系统可以使用一小组函数轻松地描述和记录。

一图胜千言

在线帮助包括一个很好的示例问题库和一个相当详细的、上下文敏感的帮助文件。所有必需的文档都在帮助文件中提供,这样就不需要单独的参考书。

在创建PFD时,软件通过为放置的元素分配唯一的ID标记,自动跟踪每个图形元素(工艺单元和“管道”)。ID标记是顺序的,除非删除一个或多个。在这种情况下,ID值将丢失且不能重用。用户还可以编辑系统ID值,为特定应用程序提供有意义的名称。

在PFD创建过程中,用户可以使用软件的滚动控件来提供一个大的工作区。另外,可选择工艺操作框的大小(大或小)。一旦放置,默认的框元素可以更改为列或容器符号。

所有流程函数放置后,必须将它们连接起来。必须小心确保相互连接的线(其重量和位置可能不同)按照预期的方式与每个元件接触。线素与操作框的接触是包装如何将物料平衡的数据联系起来的。

行业诀窍

当打开“现有问题”时,重要的是要注意,该程序允许打开多个“问题”文件,这些文件在显示中相互覆盖。在每个开口之间选择“创建新问题”以防止程序失败是很重要的。用户需要意识到,点击“New Problem”图标会弹出一个屏幕,而不会保存自上次保存命令以来所做的事情。这提供了一个“撤销”功能,但也可能导致工作丢失。

物料平衡功能从PFD自动链接,然后使用特定功能表进行数据输入。这些表单的数据输入很简单,但必须注意使用一致的测量单位。虽然可以接受任何体系(体积、质量等),但如果涉及到反应块,所有气流必须以“质量”表示,以支持反应表中相关的计算。

本文基于在Microsoft Windows 98下运行的Ae-S 2001。该软件包可在任何Microsoft Windows 95或更高的操作系统下运行。

有关Ae-S 2001的更多信息,请访问www.globalelove.com/free info。

作者信息
咨询编辑,Tracy J. Coates P.E.是田纳西州约翰逊市PCE工程公司的咨询工程师。