Modelado integral de sistemas de vacío utilizando software de simulación de procesos
Autores: Osipov, Eduard Vladislavovich; Bugembe, Daniel; Ponikarov, Sergey Ivanovich; Ponikarov, Artem Sergeevich
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelado integral de sistemas de vacío utilizando software de simulación de procesos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Sistema de vacío
Cálculos petroquímicos
Metodología de modelado
Asignación de presión
Software de simulación de procesos
Bomba de vacío
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Los diseños tradicionales de sistemas de vacío a menudo dependen de una reserva del 100%, careciendo de precisión para cálculos petroquímicos precisos bajo vacío. Este estudio aborda esta brecha proponiendo una metodología de modelado innovadora a través de la deconstrucción de un proceso típico habilitado para vacío. Enfatizando la asignación de presión no prescriptiva, el enfoque asegura una alineación óptima dentro del sistema de vacío. Utilizando software de simulación de procesos, cada componente fue evaluado sistemáticamente siguiendo un algoritmo propuesto. La metodología se aplicó para simular la separación impulsada por vacío en la producción de fenol y acetona. Cuantificar la carga del sistema de vacío implicó construir modelos matemáticos en Unisim Design R451 para determinar la tasa de flujo volumétrico de la mezcla que entra en la bomba de vacío. Luego se seleccionó una bomba de vacío de tamaño estándar con un margen de rendimiento del 40%. Después de la reconstrucción, los resultados revelaron una presión de succión de 22.5 mm Hg dentro de la bomba de vacío de anillo líquido, validando la eficacia del diseño ideado a una presión residual designada de 40 mm Hg. Este estudio mejora la precisión en el diseño de sistemas de vacío, ofreciendo perspectivas que son aplicables a diversos procesos petroquímicos.
Descripción
Los diseños tradicionales de sistemas de vacío a menudo dependen de una reserva del 100%, careciendo de precisión para cálculos petroquímicos precisos bajo vacío. Este estudio aborda esta brecha proponiendo una metodología de modelado innovadora a través de la deconstrucción de un proceso típico habilitado para vacío. Enfatizando la asignación de presión no prescriptiva, el enfoque asegura una alineación óptima dentro del sistema de vacío. Utilizando software de simulación de procesos, cada componente fue evaluado sistemáticamente siguiendo un algoritmo propuesto. La metodología se aplicó para simular la separación impulsada por vacío en la producción de fenol y acetona. Cuantificar la carga del sistema de vacío implicó construir modelos matemáticos en Unisim Design R451 para determinar la tasa de flujo volumétrico de la mezcla que entra en la bomba de vacío. Luego se seleccionó una bomba de vacío de tamaño estándar con un margen de rendimiento del 40%. Después de la reconstrucción, los resultados revelaron una presión de succión de 22.5 mm Hg dentro de la bomba de vacío de anillo líquido, validando la eficacia del diseño ideado a una presión residual designada de 40 mm Hg. Este estudio mejora la precisión en el diseño de sistemas de vacío, ofreciendo perspectivas que son aplicables a diversos procesos petroquímicos.