AMSIM:一款脱硫脱碳模拟计算软件,它和PR方程之间有什么故事?
提到胺液脱硫脱碳,我们最快想到的就是Aspen软件的胺液电解质包,除了Aspen以外,还有其他的软件也可以模拟胺液脱硫脱碳过程,今天给大家介绍的是一款用于模拟脱硫脱碳过程的软件:AMSIM,这款软件啥也不干,就干脱硫脱碳。
AMSIM 软件是DBR公司针对天然气和液化石油气,利用醇胺溶液,活化醇胺溶液 (MDEA + Piperazine哌嗪) 或是物理溶剂来分离硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2)、氧硫化碳(COS)、二硫化碳(CS2)和硫醇的过程研发的一款模拟软件。
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DBR和PR方程有啥关系?
你们觉得DBR公司这三个字母是什么的缩写呢?国外很多都喜欢拿自己的名字作为公司的名字,DBR也不例外,创办这个公司的人叫Donald Baker Robinson,国际上著名的热力学专家,相信大家也大概猜到了,大名鼎鼎的Peng-Robinson(PR)方程的Robinson指的就是他!
Robinson 教授(1922-1998)
既然都和大家说了PR方程的R是谁,顺便让大家猜一猜P指的是谁呢?最开始学的时候小编看到Peng就觉得有点像华人的名字,不过也没有深究,毕竟热力学渣渣,能把题目做出来就不错了,哪有时间查P指的是谁啊。
Peng-Robinson方程中的Peng指的确实是华人学者,彭定宇教授,现在是加拿大工程院院士。彭定宇教授1966年在台湾大学获得学士学位,1973年在密苏里大学哥伦比亚分校获得博士学位,之后在Robinson教授组开展博士后研究工作,博士毕业仅3年,在1976年,他与Robinson教授共同完成了著名的Peng-Robinson状态方程,此方程被广泛应用于石油、化工等领域的相平衡计算。
图源:中科院化学所(左为毛兰群副所长,右为彭定宇教授)
言归正传,DBR公司在2002年被斯伦贝谢(Schlumberger)收购,成为DBR技术中心,除了AMSIM以外,DBR还有DBR Solids等多款软件。
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AMSIM的功能及应用
AMSIM的主要功能就围绕着酸性气体的净化来展开,应用严格的非平衡级模型和Peng-Robinson状态方程,主要功能分为以下几点:
1. 按工艺要求对脱除 H2S、CO2、COS、CS2 和硫醇进行过程模拟。
2. 评估不同工艺流程和吸收溶剂。
3. 工艺参数的灵敏性分析。
4. 对现有工艺装置的诊断和改进。
5. 对酸性气体分离的预测。
6. 对碳氢化合物的排放监视和模拟
AMSIM 允许对六种主要的胺(MEA、DEA、MDEA、TEA、DGA、DIPA)进行任意组合,形成混合溶剂脱硫。它能够提供提供严格的非平衡级板式塔模型和填料塔模型。
a)严格的非平衡级模型:使得AMSIM 能根据压力、温度、相组成以及动力学和传质参数,计算单个组分的级效率。
b)严格的填料塔模型:可以选择近 30 种商业化填料(20 种散装填料和10 种规整填料),且采用严格的填料模型而不是HETP 等板高度的方法。
03
AMSIM与Pro/II和Aspen
AMSIM软件目前与Pro/II完全整合,成为了Pro/II中的一个模块(但这个软件还是独立的),用户可以在Pro/II中启动AMSIM程序,并且在计算完成后将结果返回Pro/II。而在Aspen当中呢?文章最开始提到了Aspen Plus中的胺包,在Aspen HYSYS当中,也有单独的酸性气净化的一整套案例,使用的时候可以直接在现成的流程当中进行适当地工艺和参数修改。
参考文献:
AMSIM--脱硫脱碳模拟计算软件
https://www.chemesimu.com/chemesimu/vip_doc/18689382.html
PROII-AMSIM - 百度文库
https://wenku.baidu.com/view/1f79e64c2e3f5727a5e96255.html
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