Технологическое моделирование с использованием UniSim Design
22 сентября 2016
2 Honeywell Confidential
Содержание
• Общие сведения- Технологическое моделирование в промышленности- Линейка продуктов UniSim- UniSim Design и HYSYS
• Функционал UniSim Design- Пакет UniSim Design Suite- Интеграция с технологиями сторонних производителей- Представление нефти- Утилиты- Поддержка и обучение
• Моделирование в UniSim Design- Интерфейс- Задание параметров- Архитектура- Демонстрация
3 Honeywell Confidential
Содержание
• Общие сведения- Технологическое моделирование в промышленности- Линейка продуктов UniSim- UniSim Design и HYSYS
• Функционал UniSim Design- Пакет UniSim Design Suite- Интеграция с технологиями сторонних производителей- Представление нефти- Утилиты- Поддержка и обучение
• Моделирование в UniSim Design- Интерфейс- Задание параметров- Архитектура- Демонстрация
4 Honeywell Confidential
Жизненный цикл технологических моделей
Строительство
и ввод в
эксплуатацию
Выбор
концепции
Базовый
проект
Детальный
инжинирингЭксплуатацияРеконструкция Эксплуатация
Мониторинг оборудования
Оптимизация в РВ
Анализ узких мест
Поддержка оператора
Компактный дизайн
Инвестиционные решения
Управляемость
Запуск с APC
Улучшение регламента
Обучение операторов
Среда моделированияСреда
моделирования
Среда
моделирования
5 Honeywell Confidential
Моделирование статическое и динамическое
• Статика
- Базовое проектирование
- Проектирование оборудования(теплообменники , колонны и т.д.)
- Определение оптимальных технологических режимов
• Динамика
- Проверка РСУ и ПАЗ
- Обучение операторов
- Подтверждение отсутствия факельных выбросов
6 Honeywell Confidential
UniSim Design является средством моделирования, лежащим в основе всех 3-х пакетов
UniSim Design Suite• UniSim Design с расширениями
• ExchangerNet
• ThermoWorkbench
• Heat Transfer Modeling Suite
UniSim Operations Suite• Обучение операторов с
использованием моделей
UniSim Design
• Интерфейс для управления
процессом
UniSim Optimization Suite• Многоуровневая система
оптимизации на основе
моделей UniSim Design
• Оптимизация в реальном
времени
• Планирование
Моделирование жизненного цикла
Проект Эксплуатация Оптимизация
Исследование и
прогнозирование
Создание
моделей Проверка схем управления Проверка технологии
Программа
обучения
Системы реального
времени
Жизненный цикл моделирования UniSim
Жизненный цикл завода
Базовое
проектирование
Проектирование
завода
Реализация РСУ Разработка регламента Обучение
операторов
Производство
Строительство завода
Усовершенствование технологии
7 Honeywell Confidential
История развития HYSYS / UniSim Design
Hyprotech
Aspentech
Honeywell
Май 2002
Aspentech
приобретает
Hyprotech
Декабрь 2004
Honeywell приобретает интеллектуальную
собственность Hyprotech у Aspentech
Honeywell нанимает 24 сотрудника у Aspentech
для разработки и поддержки UniSim Design
Май 2005
Honeywell выпускает первую
версию UniSim Design (R350)
Июль 2009
Aspentech соглашается на
поддержку формата XML
Aspentech передает
Honeywell код Flarenet
Honeywell
Aspentech
Декабрь 2007
Окончание трехгодового
соглашения о передаче кода
Зеленые стрелки отображают передачу программного кода от Aspentech к Honeywell
Aspentech
8 Honeywell Confidential
Совместимость между UniSim Design и HYSYS
• Совместимость с каждой новой
версией HYSYS обеспечивается в
течение примерно 6 месяцев.
• Обе компании поддерживают
совместимость с XML
Эта совместимость поддерживается с целью возможности переноса проектов, не рекомендуется
использование в одном проекте параллельно нескольких технологий (Aspen HYSYS и UniSim Design)
UniSim® Design
Загрузка Сохранение
R350HYSYS 2004 HYSYS 2004
R350.1.1
R350.5 HYSYS 2004.1 HYSYS 2004.1
R360HYSYS 2004.2 HYSYS 2004.2
R360.1
R370HYSYS 2006 HYSYS 2006
R370.1
R380 HYSYS 2006 CP1
HYSYS 2006 CP1
R380.1HYSYS 2006.5
R390
R390.1 HYSYS v7.1
R400 HYSYS v7.2
R410 HYSYS v7.3.0.1
R430 HYSYS v8.2
R440 HYSYS v8.6
R450 HYSYS v8.8 HYSYS
9 Honeywell Confidential
Содержание
• Общие сведения- Технологическое моделирование в промышленности- Линейка продуктов UniSim- UniSim Design и HYSYS
• Функционал UniSim Design- Пакет UniSim Design Suite- Интеграция с технологиями сторонних производителей- Представление нефти- Утилиты- Поддержка и обучение
• Моделирование в UniSim Design- Интерфейс- Задание параметров- Архитектура- Демонстрация
10 Honeywell Confidential
Концептуальное (базовое) проектирование
• UniSim® ExchangerNet
• UniSim® Design (статическое моделирование)
• UniSim® Dynamics Options
• UniSim® Flare
• UniSim® Spirally-Wound Tube Bundle Module
• UniSim® 3rd Party Options
Решения для проектирования и моделирования
технологических установок
• UniSim® Heat Exchangers
• UniSim® Shell-Tube Exchanger Modeler
• UniSim® Crossflow Exchanger Modeler
• UniSim® Plate-Fin Exchanger Modeler
• UniSim® Fired Process Heater Modeler
• UniSim® Plate Exchanger Modeler
• UniSim® FeedWater Heater Modeler
• UniSim® Process Pipeline Modeler
Equipment Design and Simulation Products
Проектирование и моделирование оборудования
• UniSim® ThermoWorkbench
Расчеты физических свойств
Пакет UniSim Design Suite
11 Honeywell Confidential
Multiflash
(Infochem) used for properties,
black-oil translation, and as a
PVT engine
Xchanger
Suite
(HTRI) for heat exchangers design
and rating
Cleopatra
Link(Cost Engineering) for cost
estimation purposes
PIPESIM
(Schlumberger) for pipeline
simulation
Amines
Option(Schlumberger) for amine treating
process simulation
PIPESYS
Option(Schlumberger) for pipeline
simulation
DIPPR
(Design Institute for Physical
Properties) for properties of pure
compounds
Predict
SWHoneywell’s corrosion prediction
software for refinery sour water
environments
OLI Electrolytes
Option(OLI Systems) for electrolyte
system modeling
PVTSim
(Calsep) used for properties and
as a PVT engine
OLGAS
Option(Schlumberger) for steady-state
pipeline simulation
GAP and
Resolve
(Petroleum Experts), for
overall O&G field simulation
Blackoil
Option(Schlumberger) for upstream fluid
modeling
COMOS
(Siemens) for engineering
workflow
MySEP
(Kranji Solutions) for separators
and scrubbers design
Bentley
(Bentley) for engineering
workflow
Pro-M
(MSE) for compressor design
OLGA
(Schlumberger) for multi-phase
dynamic pipeline simulation
Интеграция со специализированными пакетами
12 Honeywell Confidential
Представление нефти
Oil Manager – утилита для представления нефти в виде конечного набора гипотетических компонент
13 Honeywell Confidential
Моделирование компрессоров
• Типы компрессоров
- Центробежный
- Поршневой
- Винтовой
• Кривые производительности
- Напор – расход
- Отношение давлений – расход
• Обобщенные кривые
- Разные скорости и условия эксплуатации
- Безразмерных переменные(инвариантны к свойствам поступающего газа)
- Интерполяция и экстраполяция известных характеристик
14 Honeywell Confidential
Управление версиями проекта
• Утилита Case ScenarioManagement
• Различные режимы функционирования
- Лето/Зима
- Нормальный/высокий расход сырья ...
• Определение изменений в
- Структуре
- Различий в входных переменных и результатах
• Перенос изменений переменных из одной версии проекта в другие
Определены отличия –
ячейки выделены желтым
Отсутствующие параметры –
ячейки выделены красным
Одинаковые значения
параметров – Серый фон
15 Honeywell Confidential
Поддержка и обучение UniSim Design
• Центр поддержки пользователей UniSim Design Suite
http://unisim.supportportal.com
- Документация, статьи, ответы на вопросы
- Видеоматериалы, примеры проектов
- Информация по учебным курсам
• Команда консультантов-инструкторов из 6 человек(средний опыт работы в поддержке более 10 лет)
- Поддержка по телефону или электронной почте
• Курсы обучения
- Стандартные
Статические модели технологических процессов – 2 дня
Расширенное моделирование, автоматизация и расширения – 2дня
Динамические модели технологических процессов – 3 дня
- Пользовательские
16 Honeywell Confidential
Содержание
• Общие сведения- Технологическое моделирование в промышленности- Линейка продуктов UniSim- UniSim Design и HYSYS
• Функционал UniSim Design- Пакет UniSim Design Suite- Интеграция с технологиями сторонних производителей- Представление нефти- Утилиты- Поддержка и обучение
• Моделирование в UniSim Design- Интерфейс- Задание параметров- Архитектура- Демонстрация
17 Honeywell Confidential
Интерфейс UniSim Design (1)
18 Honeywell Confidential
Интерфейс UniSim Design (2)
19 Honeywell Confidential
Задание параметров модели
• Термодинамические свойства
- Списки компонент
- Свойства компонент
- Взаимосвязи между свойствами веществ
Уравнение состояния
Функциональные зависимости
- Химические реакции
• Технологические параметры
- Химические составы потоков
- Физические свойства потоков (T, P, F)
- Параметры технологического оборудования
20 Honeywell Confidential
Задание параметров в UniSim Design
Базисная среда Технологическая среда
Две среды для задания свойств
21 Honeywell Confidential
Архитектура UniSim DesignТ
ехн
ол
оги
ческая
ср
ед
аОписание
нефти
Ба
зи
сн
ая
ср
ед
аFLUID PACKAGE
Группа ГК
Анализы
Смеси
Потоки
Аппараты
SUB FLOWSHEET
Решатель
колонны
SUB FLOWSHEET
КолонныПотоки
Главный FLOWSHEET
Каждый SUBFLOWSHEET
имеет собственную “среду”
Потоки
Аппараты
SUB FLOWSHEET
Потоки
Аппараты
SUB FLOWSHEET
FLUID PACKAGE
Набор свойств
FLUID PACKAGE Компоненты
Список компонентГипотетические
компоненты
(ГК)
Группа ГК
Аппараты
Список компонент
Химические
реакции
Наборы
реакций
Аппараты
особого
типа
22 Honeywell Confidential
Технологическая среда
• PFD
- Графическое отображение технологической схемы
• Workbook
- Представление в виде таблицы
• Окно свойств
23 Honeywell Confidential
Спасибо за внимание!