随着经济的 高速发展,空分装置在治金、石油、化工和航天等领域得到了广泛的应用。空分装置也朝着巨型化、填料塔、无氢制氩、内 压缩、气液并产和自动化程度高,可靠性高,能耗低的方向发展。
空分流程计算在整个空分设备的设计中占有重要的位置,他直接影响到能否制造出满足工业要求、高效运行的空分设备。由于空分系统中单元设备繁多,物流和热流量庞大,质量和能量交换复杂,而且相互作用和影响,人工计算只能通过查取热流学图标,根据热力学定律进行简单的物料平衡和能量平衡计算,根本无法进行准确的精馏计算和整个流程的计算,更达不到优化流程方案的目的。因此,空分流程的计算机必须通过建立流程模型,借助计算机来完成,才能为高效节能的空分流程设计和实际的空分流程优化提供重要的依据。
根据产品性能指标的要求不同,空分流程的形式也存在着差异。因此,用一个模型来描述各种不同的流程是很困难的。但是,不论简单还是复杂的流程,都可以划分为压缩、制冷、换热、精馏等若干单元来进行热力计算,其中每个单元都已有成熟的算法。根据具体流程,通过流料平衡、组分平衡和能量平衡将这些基本单元模块串联起来,就可以完成整个流程的模拟计算。
对于空分流程的模拟计算,目前国内外主要有两种趋势。一是编制计算机仿真程序。二是直接使用成熟的商业流程模拟软件。 |