Session 3.2. C

1
Session 3.2. Các ti?n ích c?a HYSYS
2
Revise
C?u t? Ph?n mole
C1 0.0724
C2 0.1288
C3 0.2765
i-C4 0.1895
n-C4 0.1145
i-C5 0.0648
n-C5 0.0548
C6 0.0329
C7 0.0658
Nh?p các thành ph?n c?a dòng
Name Feed
Molar Flow 100 kgmol/h
B?n tham s? c?n khai báo cho dòng nguyên li?u
là Composition Flowrate Hai trong s? các tham
s? sau Temperature Pressure Vapor/phase
fraction
3
Tính toán Flash

• Tính toán thông s? th? 3
• Nh?p thành ph?n c?a dòng
• Nh?p hai trong s? các thông s? là nhi?t d?, áp
  su?t ho?c ph?n hoi
• Tính toán nhi?t d? hay áp su?t di?m suong (dew
  point) t, P
• Ph?n hoi (Vapour Fraction) 1.0
• Nh?p áp su?t hay nhi?t d? c?a dòng
• Ð? tính toán nhi?t d? di?m b?t hay áp su?t di?m
  b?t (bubble point)
• Ph?n hoi là 0.0
• Nh?p áp su?t hay nhi?t d? c?a dòng

Chú ý màu ch? c?a các giá tr? trong Hysys Màu
xanh do ngu?i nh?p, Màu den do chuong trình t?
tính toán, Màu d? nh?ng giá tr? do Hysys d? m?c
d?nh và có th? thay d?i b?i ngu?i dùng
4
Tính toán Flash

• P 4000 kPa, nhi?t d? di?m b?t (bubble point)
  ?
• P 4000 kPa, nhi?t d? di?m suong (dew point) ?
• P 4000 kPa, T 1000C, ph?n hoi (vapour
  fraction) ?

Dùng chu?t d? resize l?i c?a s? xem tính ch?t c?a
dòng
5
Các ti?n ích kèm theo
Phuong pháp Th?c hi?n
S? d?ng thanh Menu T? m?c Tools trên thanh Menu, l?a ch?n Utilities Ho?c ?n Ctrl U. C?a s? hi?n th? các ti?n ích s? xu?t hi?n.
T? c?a s? hi?n th? tính ch?t dòng M? c?a s? hi?n th? tính ch?t dòng. Trên m?c Attachments, kích vào m?c Utilities. Kích vào nút Create. C?a s? hi?n th? các ti?n ích s? xu?t hi?n.
6
Ti?n ích Envelope
M?c dích ki?m tra các m?i quan h? gi?a các d?i
lu?ng cu?ng d? và d?i lu?ng khu?ch d? (P, V, T,
H, S). Ti?n ích Envelope có th? dua ra du?c d?
th? c?a các m?i quan h? sau Áp su?t nhi?t d?
(P-T) Áp su?t th? tích (P-V) Áp su?t
Enthalpy (P-H) Áp su?t Entropy (P-S) Nhi?t
d? Th? tích (P-V) Nhi?t d?
Enthalpy (T-H) Nhi?t d? Entropy (T-S) Yêu c?u
Ð? s? d?ng du?c ti?n ích này, yêu c?u t?i thi?u
là ph?i bi?t du?c thành ph?n c?a dòng, k? c? khi
dòng ch? có m?t thành ph?n
7
Ti?n ích Envelope
Cách truy c?p vào ti?n ích Utilities (CtrlU)
L?a ch?n Envelope. Kích vào nút Add Utility.
C?a s? hi?n th? ti?n ích Envelope xu?t hi?n. Ch?n
dòng Feed trong m?c Select Stream M?c Design s?
ch? ra các giá tr? t?i h?n và các giá tr? l?n
nh?t cho envelope.

• Nhi?t d? và áp su?t t?i h?n Tc, Pc (critical
  temperature and pressure) cho dòng Feed là bao
  nhiêu?
• Nhi?t d? và áp su?t l?n nh?t (Cricondentherm and
  Cricondenbar) cho dòng Feed là bao nhiêu?

8
Gi?n d? P-V cho h? m?t c?u t?
V?i m?t ch?t tinh khi?t
Nhi?t d? t?i h?n là nhi?t d? mà t?i dó khi tang
áp su?t lên dòng khí không th? b? hóa l?ng
T?i di?m t?i h?n C(Tc, Pc), khí r?t d?m d?c nhung
chua ph?i là l?ng M?i ch?t có m?t di?m t?i h?n
riêng. T? Tc, Pc ta có th? tính du?c nhi?t d? rút
g?n Tr và áp su?t rút g?n Pr theo công th?c
C di?m t?i h?n T di?m 3 pha
9
Gi?n d? P-V cho h? m?t c?u t?
G (Bubble point) di?m mà t?i dó lu?ng khí còn
nhu r?t nh? và b?t d?u chuy?n sang tr?ng thái
l?ng F (Dew point) di?m mà t?i dó lu?ng l?ng còn
nhu r?t nh? và b?t d?u chuy?n sang tr?ng thái khí
T constant
Liquid
Liquid gas
Gas
10
Gi?n d? P-V cho h? hai c?u t?
Khái ni?m v? di?m t?i h?n dùng cho h? m?t c?u t?
không áp d?ng du?c v?i h? nhi?u c?u t?. Trong h?
hai c?u t?, pha l?ng và khí có th? cùng t?n t?i
t?i áp su?t và nhi?t d? trên di?m t?i h?n. V?i h?
nhi?u c?u t?, di?m t?i h?n du?c d?nh nghia là
di?m mà t?i dó t?t c? các tính ch?t c?a l?ng và
khí là gi?ng nhau
Pm
Liquid
Gas
Pm cricondenbar Tm cricondentherm
Tm
11
Ti?n ích Envelope
Chuy?n sang m?c Performance d? hi?n th?
envelope.
Kích vào m?c Table d? hi?n th? d? li?u envelope
d?ng b?ng. (Các giá tr? d?ng s? có th? du?c copy
t? Hysys sang Microsoft Excel b?ng vi?c s? d?ng
l?nh copy, Ctrl C, và sau dó s? d?ng l?nh dán,
Ctrl V.
12
Ti?n ích Envelope

• Nhi?t d? di?m b?t (bubble point) ? 4000 kPa?
• Nhi?t d? di?m suong (dew point) ? 4000 kPa?
• Nhi?t d? c?a dòng Feed v?i 50 lu?ng ch?t ? pha
  hoi (50 quality) ? 5000 kPa?
• Nhi?t d? k?t tinh nu?c (hydrate) ? 5000 kPa?

Phuong pháp n?i suy???
So sánh k?t qu? bubble point và dew point v?i
k?t qu? dã tính toán ? ph?n tru?c
13
Ti?n ích Property Table
M?c dích Ti?n ích c?a b?ng tính ch?t là cho phép
chúng ta ki?m tra các d?i tính ch?t trên m?t
kho?ng di?u ki?n theo c? d?ng b?ng và d?ng d?
th?. Ti?n ích này s? tính toán các bi?n ph? thu?c
n?u ngu?i s? d?ng cho bi?t các kho?ng hay các giá
tr? c?a bi?n d?c l?p.
14
Ti?n ích Property Table

• Utilities (CtrlU) ch?n Property TablegtAdd
• Kích vào nút Select Stream và l?a ch?n dòng
  FeedgtOK
• The first Independent Variable Pressure
• Thay d?i phuong th?c bi?n d?i áp su?t là
  State, t?c là các giá tr? dã du?c cho tru?c.
• Trong khung nh?p các giá tr? 2500, 5000, 7500,
  và 9000 kPa.
• The second Independent Variable Temperature
• Thay d?i biên du?i và biên trên l?n lu?t là 00C
  (320F) và 1000C (2120F). S? lu?ng các di?m tang
  m?c d?nh là 10 di?m.
• Chuy?n sang m?c Dep. PropgtAdd và ch?n l?n lu?t
  các tính ch?t sau Mass Density, Thermal
  Conductivity, Specific Gravity
• Kích vào nút Caculate d? t?o ra b?ng tính ch?t.
• Ki?m tra k?t qu? c?a b?ng tính ch?t theo c? d?ng
  d? th? và d?ng b?ng trong m?c Performance.

15
Phân tích k?t qu? dòng

• Kích dúp vào dòng Feed, kéo b?ng r?ng ra cho d?n
  khi nhìn du?c t?t c? các pha
• Các thông tin chi ti?t c?a dòng có th? th?y ?
  m?c Conditions, Properties
• M? Workbook b?ng bi?u tu?ng có trên thanh
  Toolbar. RCgtSetup
• Material streamgtaddgtStream
• Rename thành Other props
• Variable delete h?t các bi?n m?c d?nh, thêm
  Cp/Cv, Nhi?t bay hoi kh?i lu?ng (Mass Heat of
  Vapourization), Enthalpy phân t? gam th? tích
  (Molar Enthalpy)
• Ðóng c?a s? này khi chúng ta dã hoàn thành và
  quay tr? l?i Workbook.
• Workbook bây gi? s? bao g?m c? m?c Other Prop.
  
• M?c này ch? ra các giá tr? c?a Cp/Cv, Nhi?t bay
  hoi kh?i lu?ng, và Enthalpy phân t? gam th? tích.

16
Cp/Cv

• Nhi?t dung riêng (Specific heat)
• là lu?ng nhi?t c?n thi?t d? dun
• nóng m?t mol ch?t lên 1 d?
• Nhi?t dung riêng d?ng tích Cv
• Nhi?t dung riêng d?ng áp Cp
• Cp/Cv, k, specific heat ratio
• k Enthalpy H/Internal energy UEnthalpy H Cp
  TInternal energy U Cv TSpecific heat
  ratio (k) k Cp/Cv
• Specific heat and Gas constant RR Cp - Cv

17
Mass Heat of Vapourization

• Nhi?t bay hoi kh?i lu?ng (Mass Heat of
  Vapourization) là lu?ng nhi?t c?n thi?t d? chuy?n
  hóa 1g l?ng thành khí
• VD Nhi?t bay hoi kh?i lu?ng c?a nu?c là 2260J/g
• Bi?t du?c d?i lu?ng này ta có th? tính toán xem
  c?n bao nhiêu lu?ng nhi?t d? hóa hoi hoàn toàn
  m?t kh?i lu?ng nu?c bi?t tru?c

18
Molar Enthalpy Hm

• Molar Enthalpy là lu?ng nhi?t chuy?n hóa trong
  ph?n ?ng trên m?t mol

C specific heat
U n?i nang c?a h? Q nhi?t sinh ra khi th?c hi?n
m?t công A H th? nang c?a h? H bi?n thiên
Enthalpy di?n t? s? bi?n thiên th? nang nhi?t
d?ng c?a h?, thu?ng du?c dùng d? tính công có ích
c?a m?t "h? nhi?t d?ng kín" du?i m?t áp su?t
không d?i.
Nguyên lý 1
T? dó suy ra
U, H hàm tr?ng thái Q, A hàm quá trình
19
In d? li?u c?a dòng và c?a Workbook

• Trong Hysys chúng ta có kh? nang in các d? li?u
  c?a dòng, các quá trình ho?t d?ng, và các
  Workbook.
• In các d? li?u trong Workbook
• M? Workbook
• Kích chu?t ph?i trên thanh tiêu d? c?a Workbook.
• L?a ch?n Print Datasheet. C?a s? d? ta l?a ch?n
  các kh?i d? li?u c?n in s? xu?t hi?n.
• T? danh sách chúng ta có th? in, ho?c xem tru?c
  b?n in c?a b?t k? d? li?u nào.
• In m?t d? li?u dòng riêng bi?t
• Ð? in d? li?u cho m?t dòng riêng bi?t, chúng ta
  ph?i nh?p chu?t ph?i lên thanh tiêu d? c?a dòng
  c?n in trong Workbook, các bu?c còn l?i th?c hi?n
  nhu d?i v?i vi?c in Workbook dã trình bày ? trên.

20
Task 3.2.1

• Nhóm
• Ð?c và d?ch tài li?u 3.2.1. Utilities
• Yêu c?u ? m?i tính ch?t c?n ph?i dua ra du?c
  d?nh nghia, m?c dích các thông s? mà chuong trình
  dua ra (Wh-question what, how)
• H?n n?p

21
Learning outcome in session 3.2

• Thành th?o các thao tác thêm dòng, nh?p thành
  ph?n c?a dòng
• Hi?u du?c cách thêm m?t Utilities, th?c hành m?t
  s? các ti?n ích d? tính toán tính ch?t cho dòng
  phase envelope, table property
• Ôn l?i m?t s? ki?n th?c co s? Hóa Lý
• Phân tích và l?a ch?n in k?t qu? c?a dòng và
  workbook

22
Homework

• Hãy th?c hi?n tính toán flash P-T cho dòng
  GasWell2. Ð?t áp su?t là 7500 kPa và nhi?t d? là
  100C. Ph?n hoi là bao nhiêu?
• Th?c hi?n m?t tính toán di?m suong cho dòng
  GasWell2. Ð?t áp su?t là 7500 kPa. Nhi?t d? di?m
  suong là bao nhiêu?
• Th?c hi?n m?t tính toán di?m b?t cho dòng
  GasWell2. Nh?p áp su?t là 7500 kPa. Nhi?t d? di?m
  b?t là bao nhiêu?
• S? d?ng ti?n ích Envelope d? xác d?nh Tc, Pc, Tr,
  Pr cho dòng GasWell2. T? dó tính h? s? Z c?a dòng
  (h? s? nén d?c trung cho khí th?c). Hi?n th? d?
  li?u envelope du?i d?ng b?ng trong Excel.

Tr, Pr (nhi?t d? và áp su?t rút g?n, reduced) Tr
T làm vi?c/Tc Pr P làm vi?c/Pc
23
Homework

• S? d?ng Envelope Phase d? tìm các di?m sau
• Ði?m t?i h?n cho GasWell1
• Áp su?t t?i h?n cho GasWell1
• Nhi?t d? di?m b?t cho GasWell3 ? 6000 kPa
• Nhi?t d? di?m suong cho GasWell1 ? 4000 kPa
• Nhi?t d? c?a GasWell1 v?i 50 lu?ng ch?t ? pha
  hoi ? 8000 kPa
• Nhi?t d? k?t tinh nu?c cho GasWell2 ? 7500 kPa
• S? d?ng Workbook d? tìm các giá tr? sau
• Nhi?t d? di?m b?t cho GasWell3 ? 6000 kPa
• Nhi?t d? di?m suong cho GasWell1 ? 4000 kPa
• Nhi?t d? c?a GasWell1 v?i 50 lu?ng ch?t ? pha
  hoi ? 8000 kPa
• S? d?ng ti?n ích Hydrate Formation d? tìm nhi?t
  d? k?t tinh nu?c cho GasWell1 và GasWell2

Dòng áp su?t, kPa (psia) Nhi?t d? k?t tinh nu?c
GasWell1 5000 (725) 21.1253
GasWell1 7500 (1090) 23.0292
GasWell2 5000 (725) 20.6811
GasWell2 7500 (1090) 22.6107