FUNDAMENTOS DE SIMULACIÓN PARA PROCESOS QUÍMICOS
Enviado por Arturo García • 1 de Octubre de 2019 • Tareas • 357 Palabras (2 Páginas) • 221 Visitas
DISEÑO DE PROCESOS
FUNDAMENTOS DE SIMULACIÓN PARA PROCESOS QUÍMICOS
TAREA 1
Andrés Arturo García Moreno
Cinthya itzel García Villegas
Laura Victoria Jaimes Carrillo
PROBLEMA 1
Para calcular el NGLU debemos especificar los grados de libertad de las unidades individuales que conforman la columna y restar el número de corrientes redundantes según la fórmula:
[pic 1]
Unidad 1: Torre de destilación
NGL por secciones de la torre[pic 2]
Sección de enriquecimiento 2C+(N-M-1)+5
Etapa alimentación 3C+8
Seccion de agotamiento 2C+2M+5
SUMA 7C+2N+16
NCR 4(C+2)
TOTAL NGL =(7C+2N+16)-(4C+8)=3C+2N+8
Unidades 2, 3 y 4: Intercambiadores de calor de una corriente
Nv 2(C+2)+1
Nec C+1
NGL= (2C+5)-(C+1)=C+4
Como son 3 intercambiadores TOTAL NGL=3(C+4)
Unidades 5 y 6: Válvulas
Nv 2(C+2)+1
Nec C+1
NGL= (2C+5)-(C+1)=C+4
Como son 2 válvulas TOTAL NGL=2(C+4)
Unidades 7 y 8: Divisores
Nv 3(C+2)+1
Nec 2C+2
NGL= (3C+7)-(2C+2)=C+5
Como son 2 divisores TOTAL NGL=2(C+5)
Unidad 9: Tanque
Nv 2(C+2)+1
Nec C+1
NGL= (2C+5)-(C+1)=C+4
Unidad 10: Bomba
Nv 2(C+2)+1
Nec C+1
NGL= (2C+5)-(C+1)=C+4
Como hay 11 corrientes de interconexión, el número de grados de libertad del proceso es:
[pic 3]
Donde C=4 y N=48.
De la simulación se obtuvieron los siguientes resultados:
(pantallazo)
Qreb=
Qcond=
L/D=
PROBLEMA 2
Para determinar las corrientes de corte se escogieron los siguientes ciclos:
[pic 4]
A partir de los cuales se puede realizar la matriz de ciclos y las corrientes de corte
Ciclo | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 | S10 | S11 | S12 | S13 | S14 | S15 | S16 |
A | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
B | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
C | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
D | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Corrientes de corte [5,8]-[6,15]-[7,15]
Escogiendo las corrientes [5,8] se propone la siguiente secuencia de cálculo:
[pic 5]
PROBLEMA 3
Los grados de libertad para el sistema son:
Número de Variables Nv
Flujos (F, V, L’’, L’) 4
Composiciones de las corrientes (zi, yi, xi’’, xi’) 4C
Temperaturas (TF,TV,TL’’,TL’’) 4
Presiones (PF,PV,PL’’,PL’’) 4
Calor Q 1
Nv=4C+13
Número de Ecuaciones
Balance global de masa F=L’’+V+L’ (1)
Balance por componente Fzi=Vyi+L’’xi’’+L’xi’ (C-1)
Balance de Energía FHF+Q=L’’HL’’+VHV+L’HL’ (1)
Equilibrio mecánico PV=PL’’=PL’’ (2)
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