塔内件水力学计算软件的开发与应用-修改后.ppt

学院组织机构 专业依托背景 国家级重点学科—化学工艺学科 省部级重点学科—应用化学学科 重质油国家重点实验室 国家工科基础化学课程教学基地 教育部油气加工新技术工程中心 中国石油天然气集团公司催化重点实验室 中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心 1个一级博士点、7个二级博士点 青岛校区 我们最近的科研工作 节能型精馏-隔壁塔（DWC） 加氢反应器内构件 塔板、填料 换热器、旋风分离器 节能型精馏-隔壁塔（DWC） 节能型精馏-隔壁塔（DWC） 节能型精馏-隔壁塔（DWC） 节能型精馏-隔壁塔（DWC） 节能型精馏-隔壁塔（DWC） 加氢反应器内构件 塔板 螺旋折流板换热器 高压循环式气液旋风分离器 过程模拟与CFD设备模拟技术 精馏研究的感悟 精馏研究的感悟——塔板、填料 除非传质机理有改变，否则，现有塔板、填料技术难有大的突破 不能一味地否定旧塔板、填料（F1浮阀、筛板、鲍尔环） 旧塔板依然有强大的生命力 塔板设计的关键在于整体，不能过分强调鼓泡元件的作用 重视专用塔板技术的开发 精馏研究的感悟——精馏节能 现有的精馏节能概念（DWC、HIDIC…）均在共和国成立前提出了 现在，关键在于找到适用的场合，设备、控制不是问题 精馏研究的感悟——故障诊断 通过改变壳侧折流板的布置，使壳侧流体呈连续的螺旋状流动，没有流动死区，有效避免了壳侧流体的结垢，广泛用于焦化、常减压换热网络 Aspen、Pro/II、Hysys、Fluent 谢谢大家 请批评指正 塔内件水力学计算软件的开发与应用 报告人：孙兰义 中国石油大学（华东） *17日 中国石油大学化学工程学院历史沿革 1952年 清华大学化工系 1953年 北京石油学院炼制系 1969年 华东石油学院炼制系 1988年 石油大学炼制系 2000年 石油大学化学化工学院 统招一年级新生 清华大学化工系 二、三年级学生 大连工学院化工系液体燃料四年级学生 及部分教师 1953年10月 2005年 中国石油大学化学化工学院 由中国石油天然气集团公司 划转教育部 2011年 中国石油大学化学工程学院 内容 塔内件水力学计算软件 我们最近的科研工作 精馏研究的感悟 塔内件水力学计算软件的开发与应用 软件开发背景 软件的特点 软件的功能 软件特色与创新点 软件应用与推广 软件开发背景 国内部分：以洛阳院 Tray 3.0为代表 缺点： 操作平台较老，不方便目前计算机运行； 塔板类型较少； 输入不方便。 软件开发背景 国外部分: Koch-Glitsch公司KG-TOWER KG-TOWER能在大部分操作系统上运行，支持必威体育精装版的操作系统;可以设计常规的和高效塔板;设计散装填料和规整填料。 缺点：常规塔板较少，大部分为K-G公司产品。 软件开发背景 美国精馏公司FRI FRI可在必威体育精装版的操作系统下运行；同时增加体系限度、液泛容量、效率等的计算；且有三、四溢流的设计。 缺点：没有负荷性能图的输出；且只是校核没有设计。 通过总结目前的塔设计软件存在以下几个问题： 输入不便 ； 输出不便； 塔内件种类不全面。 软件开发背景 软件特点 CUP-TOWER软件是一款综合的塔内件水力学计算软件，可用于板式塔、规整填料塔、散装填料塔、筛板萃取塔和填料萃取塔的计算，具有设计和校核功能。 塔板的溢流形式包括单溢流、双溢流、四溢流，可驱动AutoCAD自动生成塔板布置图。 组件名称 塔内件种类 板式塔 浮阀（圆阀，条阀）、固阀、垂直筛板、固舌、浮舌、斜孔、筛板、泡罩、穿流筛板、折流塔板、多降液管塔板和FRI系列塔板 筛板萃取塔 筛板塔 散装填料塔 拉西环、阶梯环、鲍尔环、矩鞍环 规整填料塔 Mellapak、Mellagrid金属格栅板、金属丝网波纹、BX、CY 填料萃取塔 拉西环、鲍尔环、阶梯环、环矩鞍等散堆填料 丝网、板波纹等规整填料。 软件特点 可靠性 易用性 软件特点篇—可靠性 CUP-TOWER综合了目前各种算法的优缺点，其数学模型大多数来自于公开发表、广泛使用的经验关联式和图表。为了方便软件实现和避免查图、查表的误差，对图表进行了数学关联，其关联误差不超过 5.0%。 通过与现有国内外软件及工业现场数据比较证实了软件计算结果准确；对于新型塔板以及部分塔板，进行大型塔板水力学实验，对公式进行修正。 实验装置 软件特点篇—易用性 该软件兼有设计和校核两种功能，支持负荷性能图和塔板布置图的自动生成，能够帮助用户直观的分析塔设备的操作情况。 软件输入部分能够与Aspen Plus、PRO-II进行连接，达到数据的一次性输入，减少数据传输错误；输出部分，可将计算结果以报表的形式输