HYSYS的二次开发及其在多组分气体膜分离过程模拟中的应用.pdfVIP

V01．32 第32卷第5期 膜科学与技术 No．5 2012年10月 MEMBRANESCIENCEANDTECHNOI。0GY ()ct．2012 HYSYS的二次开发及其在多组分气体 膜分离过程模拟中的应用 金大天1’2，曹义鸣h，王丽娜1，康国栋1，周关青1 (1．中国科学院大连化学物理研究所，大连116023；2．中国科学院研究生院，北京100049) 摘要：通过把自行开发的膜分离数学模拟软件嵌入HYSYS，形成了膜分离计算模块(M- 100)，成功实现对商业化工计算软件进行二次开发．与其它类似软件的对比显示，该模块用于 多组分气体膜分离过程模拟时具有较高的可靠性．在此基础上运用该软件对含C(-)2多组分气 体膜分离过程进行了模拟计算．计算结果显示：采用单级膜分离过程，渗透气循环工艺的分离 效率高于尾气循环工艺，但能耗较高；采用多级膜分离过程，串联工艺分离产物中CO：的浓度 较高，而并联工艺渗透气流量较高，通过串／并联组合可获得较理想的分离效果． 关键词：HYSYS；二次开发；膜分离；多组分气体；过程模拟 中图分类号：TQ028．8文献标识码：A Hyprotech公司创建于1976年，是世界上最早 开发石油化工方面的工业模拟、仿真技术的跨国公 司．Hyprotech出品的HYSYS是一个化工流程模 拟动态仿真软件，允许设计者通过概念上的设计而 Unit Extension-Object类，操作包括UserOpera- CustomModeler 简化制作过程来完成项目工作，具有完整的交互性 tions，Aspen tration 能[1-2]．其技术广泛应用于石油开采、储运、天然气 extensions．Registration 加工、石油化工、精细化工、制药、炼制等领域，在世 开发模拟，将开发程序编译成DI。I。文件(动态链接 Definition 界范围内石油化工模拟、仿真技术领域占主导地位． 库)及EDF(ExtensionFile)，一般用于 Visual 翟晓东通过HYSYS模拟系统优化了裂解装置脱丙 ExtensionView 烷塔的操作嘲；刘家洪等用HYSYS软件对三甘醇另外，HYSYS2004提供的HYSYS 脱水装置工艺模拟计算结果同实际运行情况对比， 结果吻合较好[4]． 的Extensions登录以后可以使用． 气体分离膜过程可以通过简单膜组件的串并联 本论文根据所建立的算法模型[5]，采用Regis— 来处理较大量气体．因此，为获得最佳分离效果，需 tration 要深刻理解膜分离工程的系统设计、操作技术、经济 拟软件嵌入HYSYS，对该商用化工计算软件进行 性评价、混合性工程及操作等内容．系统设计中，分 了二次开发，运用该软件对多组分气体膜分离过程 离膜的操作形式分为单级系统、并联、串联、或串／并 进行了模拟计算，为过程设计与工艺优化提供依据， 联等操作类型． 具有重要实用意义． 为了借助H