Информационные технологии в проектировании процессов нефтепереработки

Июль 23, 2022

Главная
Информатика
Информационные технологии в проектировании процессов нефтепереработки

Содержание

2. Методы анализа и проектирования химико-технологических систем Достоверность Дороговизна Трудоемкость Сложность Длительность Натурный эксперимент Математическое моделирование Простота
3. Программные продукты - Gibbs
4. Программные продукты - ГазКондНефть
5. Программные продукты – HYSYS (v 7.2)
6. Программные продукты – HYSYS (v 8.6)
7. Программные продукты – Aspen Plus
8. Программные продукты - Pipesim
9. Программные продукты - EXCEL
10. Программные продукты - EXCEL
11. Математическая модель объекта ОБЪЕКТ x z y u Входные параметры Выходные параметры Возмущающие воздействия управляющие воздействия
12. Блочный принцип создания математической модели Анализ отдельных процессов, протекающих в объекте моделирования Уравнения баланса массы и
13. Блочный принцип создания математической модели Математическая модель Общие материальные и энергетические балансы Ограничения на параметры объекта
14. Классификация математических моделей Модели с сосредоточенными параметрами, Модели с распределенными параметрами, Статические модели, Динамические модели
15. Статистические модели Система эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объекта Модель не отражает физических
16. Варианты расчета Поверочный расчет Проектный расчет X Z Y X Z Y X – входные параметры,
17. Основные этапы решения задачи моделирования постановка задачи; выбор или построение математической модели; постановка вычислительной задачи; предварительный
18. Проблемы численного моделирования отсутствие сходимости итерационного процесса при отсутствии «хороших» начальных приближений; наличие явления «полистационарности; получение
19. Понятие проектирования Проектирование технического объекта — создание, преобразование и представление в принятой форме образа этого еще
20. Принципы системного подхода Системный подход – подход к проектированию сложных объектов, использующий принципы системного анализа Основной
21. Уровни проектирования Представления о проектируемой системе расчленяют на следующие иерархические уровни: системный уровень, 2) макроуровень, 3)
22. Уровни проектирования В зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают: Восходящее проектирование, 2) Нисходящее проектирование,
23. Аспекты описания Аспект описания (страта) – описание системы или ее части с некоторой оговоренной точки зрения,
24. Стадии проектирования Различают следующие стадии проектирования: Научно-исследовательских работ (НИР), 2) Эскизного проекта или опытно-конструкторских работ (ОКР),
25. Стадии проектирования Стадия проектирования Стадия проектирования Проектная процедура Проектная процедура Проектная процедура Проектная процедура Проектная операция
26. Состав технического задания Назначение объекта, 2) Условия эксплуатации, 3) Требования к выходным параметрам (условия работоспособности). и
27. Методы одномерной оптимизации а – дихотомическое деление Метод дихотомии
28. Методы одномерной оптимизации б – золотое сечение a = 0.382 Метод золотого сечения
29. Методы одномерной оптимизации - метод чисел Фибоначчи, - метод полиномиальной аппроксимации, - метод перебора
31. Скачать презентацию

Слайд 2

Методы анализа и проектирования химико-технологических систем
Достоверность
Дороговизна
Трудоемкость
Сложность
Длительность
Натурный эксперимент
Математическое моделирование
Простота
Экономичность
Массовость
Наглядность
Адекватность модели
В настоящее время

общепринятым универсальным методом анализа ХТС является математическое моделирование

Программные продукты: Gibbs, ГазКондНефть, HYSYS, Pipesim, Aspen Plus, ChemCAD и др…

Слайд 3

Программные продукты - Gibbs

Слайд 4

Программные продукты - ГазКондНефть

Слайд 5

Программные продукты – HYSYS (v 7.2)

Слайд 6

Программные продукты – HYSYS (v 8.6)

Слайд 7

Программные продукты – Aspen Plus

Слайд 8

Программные продукты - Pipesim

Слайд 9

Программные продукты - EXCEL

Слайд 10

Программные продукты - EXCEL

Слайд 11

Математическая модель объекта
ОБЪЕКТ
x
z
y
u
Входные параметры
Выходные параметры
Возмущающие воздействия
управляющие воздействия
Y=Ф(x,z,u)
Ф – функциональный оператор, отображающий

функциональное пространство входных переменных x и пространство переменных состояний самой системы u,z в пространство значений выходных переменных y

Слайд 12

Блочный принцип создания математической модели
Анализ отдельных процессов, протекающих в объекте моделирования
Уравнения

баланса массы и энергии, записанные с учетом гидродинамической структуры движения потоков
Уравнения «элементарных» процессов для локальных элементов потоков (описание процессов массо- и теплообмена, кинетики химических реакций и т.д.
Теоретические, полуэмпирические или эмпирические соотношения между различными параметрами процесса, например, зависимость коэффициента массопередачи от скоростей потоков фаз и т.д.
Ограничения на параметры процесса: ограничения на диапазон изменения ряда параметров, которые необходимо принимать во внимание при моделировании некоторых процессов

Слайд 13

Блочный принцип создания математической модели
Математическая модель
Общие материальные и энергетические балансы
Ограничения на

параметры объекта

Теоретические и эмпирические соотношения

Закономерности «элементарных» процессов

Слайд 14

Классификация математических моделей
Модели с сосредоточенными параметрами,
Модели с распределенными параметрами,
Статические модели,
Динамические модели

Слайд 15

Статистические модели
Система эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объекта
Модель

не отражает физических свойств объекта и не может быть использована для прогнозирования в широком диапазоне изменения параметров процесса

Слайд 16

Варианты расчета
Поверочный расчет
Проектный расчет
X
Z
Y
X
Z
Y
X – входные параметры,
Y – выходные параметры,
Z –

режимные и конструктивные параметры

красные параметры – заданы, синие – необходимо определить

Y=F(X,Z)

Z=F(X,Y)

Слайд 17

Основные этапы решения задачи моделирования
постановка задачи;
выбор или построение математической модели;
постановка вычислительной

задачи;
предварительный анализ свойств вычислительной задачи;
выбор или построение численного метода;
алгоритмизация и программирование;
отладка программы;
расчет по программе;
обработка и интерпретация результатов и коррекция математической модели.

Слайд 18

Проблемы численного моделирования
отсутствие сходимости итерационного процесса при отсутствии «хороших» начальных приближений;
наличие

явления «полистационарности;
получение лишь частных решений, не отражающих общих закономерностей поведения системы во всем параметрическом пространстве.

Слайд 19

Понятие проектирования
Проектирование технического объекта — создание, преобразование и представление в принятой

форме образа этого еще не существующего объекта.

Проектирование включает: 1. разработку технического предложения или технического задания (ТЗ), 2. реализацию ТЗ в виде проектной документации

Результат проектирования – документация (проект)

Слайд 20

Принципы системного подхода
Системный подход – подход к проектированию сложных объектов, использующий

принципы системного анализа

Основной общий принцип системного подхода заключается в рассмотрении частей исследуемого явления или сложной системы с учетом их взаимодействия

Системный подход включает:
Выявление структуры системы,
2) Типизация связей,
3) Определение атрибутов,
4) Анализ влияния внешней среды,
5) Формирование модели системы,
6) Исследование модели,
7) Оптимизация модели

Слайд 21

Уровни проектирования
Представления о проектируемой системе расчленяют на следующие иерархические уровни:
системный уровень,
2)

макроуровень,
3) микроуровень.

Слайд 22

Уровни проектирования
В зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают:
Восходящее проектирование,
2)

Нисходящее проектирование,
3) Смешанное проектирование.

Слайд 23

Аспекты описания
Аспект описания (страта) – описание системы или ее части с

некоторой оговоренной точки зрения, определяемой функциональными, физическими или иного типа отношениями между свойствами и элементами.
Различают следующие аспекты:

функциональный,
2) информационный,
3) структурный,
4) поведенческий.

Слайд 24

Стадии проектирования
Различают следующие стадии проектирования:
Научно-исследовательских работ (НИР),
2) Эскизного проекта или опытно-конструкторских

работ (ОКР),
3) Технического проекта,
4) Рабочего проекта,
5) Испытаний опытных образцов или партий.

Слайд 25

Стадии проектирования
Стадия
проектирования
Стадия
проектирования
Проектная
процедура
Проектная
процедура
Проектная
процедура
Проектная
процедура
Проектная
операция
Проектная
операция
Проектная
операция
Проектная
операция
Проектная
операция
Проектная
операция
Проектная
операция
Проектная
операция

Слайд 26

Состав технического задания
Назначение объекта,
2) Условия эксплуатации,
3) Требования к выходным параметрам (условия

работоспособности).
и т.д…

Слайд 27

Методы одномерной оптимизации
а – дихотомическое деление
Метод дихотомии

Слайд 28

Методы одномерной оптимизации
б – золотое сечение
a = 0.382
Метод золотого сечения

Слайд 29

Информационные технологии в проектировании процессов нефтепереработки

Содержание

Программные продукты - Gibbs

Программные продукты - ГазКондНефть

Программные продукты – HYSYS (v 7.2)

Программные продукты – HYSYS (v 8.6)

Программные продукты – Aspen Plus

Программные продукты - Pipesim

Программные продукты - EXCEL

Программные продукты - EXCEL

Блочный принцип создания математической моделиАнализ отдельных процессов, протекающих в объекте моделированияУравнения

Блочный принцип создания математической моделиМатематическая модельОбщие материальные и энергетические балансыОграничения на

Классификация математических моделейМодели с сосредоточенными параметрами,Модели с распределенными параметрами,Статические модели,Динамические модели

Статистические моделиСистема эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объектаМодель

Варианты расчетаПоверочный расчетПроектный расчетXZYXZYX – входные параметры,Y – выходные параметры,Z –

Основные этапы решения задачи моделированияпостановка задачи;выбор или построение математической модели;постановка вычислительной

Проблемы численного моделированияотсутствие сходимости итерационного процесса при отсутствии «хороших» начальных приближений;наличие

Понятие проектированияПроектирование технического объекта — создание, преобразование и представление в принятой

Принципы системного подходаСистемный подход – подход к проектированию сложных объектов, использующий

Уровни проектированияПредставления о проектируемой системе расчленяют на следующие иерархические уровни:системный уровень,2)

Уровни проектированияВ зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают:Восходящее проектирование,2)

Аспекты описанияАспект описания (страта) – описание системы или ее части с

Стадии проектированияРазличают следующие стадии проектирования:Научно-исследовательских работ (НИР),2) Эскизного проекта или опытно-конструкторских

Состав технического заданияНазначение объекта,2) Условия эксплуатации,3) Требования к выходным параметрам (условия

Методы одномерной оптимизацииа – дихотомическое делениеМетод дихотомии

Методы одномерной оптимизацииб – золотое сечениеa = 0.382Метод золотого сечения

Методы одномерной оптимизации- метод чисел Фибоначчи,- метод полиномиальной аппроксимации,- метод перебора

Похожие презентации

Блочный принцип создания математической модели
Анализ отдельных процессов, протекающих в объекте моделирования
Уравнения

Блочный принцип создания математической модели
Математическая модель
Общие материальные и энергетические балансы
Ограничения на

Классификация математических моделей
Модели с сосредоточенными параметрами,
Модели с распределенными параметрами,
Статические модели,
Динамические модели

Статистические модели
Система эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объекта
Модель

Варианты расчета
Поверочный расчет
Проектный расчет
X
Z
Y
X
Z
Y
X – входные параметры,
Y – выходные параметры,
Z –

Основные этапы решения задачи моделирования
постановка задачи;
выбор или построение математической модели;
постановка вычислительной

Проблемы численного моделирования
отсутствие сходимости итерационного процесса при отсутствии «хороших» начальных приближений;
наличие

Понятие проектирования
Проектирование технического объекта — создание, преобразование и представление в принятой

Принципы системного подхода
Системный подход – подход к проектированию сложных объектов, использующий

Уровни проектирования
Представления о проектируемой системе расчленяют на следующие иерархические уровни:
системный уровень,
2)

Уровни проектирования
В зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают:
Восходящее проектирование,
2)

Аспекты описания
Аспект описания (страта) – описание системы или ее части с

Стадии проектирования
Различают следующие стадии проектирования:
Научно-исследовательских работ (НИР),
2) Эскизного проекта или опытно-конструкторских

Состав технического задания
Назначение объекта,
2) Условия эксплуатации,
3) Требования к выходным параметрам (условия

Методы одномерной оптимизации
а – дихотомическое деление
Метод дихотомии

Методы одномерной оптимизации
б – золотое сечение
a = 0.382
Метод золотого сечения

Методы одномерной оптимизации
- метод чисел Фибоначчи,
- метод полиномиальной аппроксимации,
- метод перебора