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SiguienteCondiciones de uso. Este curso es impartido por: Quinter Ingeniero Químico

Condiciones de uso.Autor TEMA 3: Simulación en el PFD 3.1 Definimos el sistema electrolito 3.2 Simulación básica: Mezcla y pH 3.3 Etiquetas, colores e iconos 3.5 Equipos de transmisión de Q basicos 3.6 Unimos y separamos corrientes 3.4 Corrientes de energía 3.7 Problema propuesto.

SiguienteCondiciones de uso.Autor 3.1 Definimos el sistema electrolito En este tema vamos a presentar el paquete electrolito, y las ventajas que posee trabajar con este sistema. Para ello definiremos el sistema como a continuación se define: Primero creamos nuestra lista de componentes que van a intervenir dentro de la simulación. Tendremos que entrar en electrolite y en Full elegiremos sosa, ácido sulfúrico y agua.

SiguienteCondiciones de uso.Autor Después tenemos que crear el Fluid Package, para ello elegiremos OLI Electrolite. Una vez que este definida el Fluid Package, ya podemos entrar en el entorno de Hysys.

SiguienteCondiciones de uso.Autor 3.2 Simulación básica: Mezcla y pH Vamos a crear una corriente de ácido sulfúrico al 100% y la vamos a diluir al 50% añadiendo agua. Queremos calcular el calor generado en la dilución y el pH de la mezcla. Para ello generamos una corriente de ácido tal como se muestra. De la paleta seleccionamos corriente de materia y la arrastramos al PFD. Pinchamos dos veces dentro de ella y rellenamos. Podemos observar que en composición hay otros compuestos que no hemos añadido. Son el resultado de las posibles disociaciones de los compuestos elegidos anteriormente.

SiguienteCondiciones de uso.Autor De la misma forma definimos otra corriente de agua.

SiguienteCondiciones de uso.Autor El estado de nuestro PDF es el siguiente. Ahora añadimos un nuevo equipo en la simulación: Un mixer. El mixer sirve para unir corrientes de materia.

SiguienteCondiciones de uso.Autor Ahora nuestro PFD ha cambiado, tomando el siguiente aspecto: Como podemos observar, la corriente de salida posee una temperatura próxima a 68ºC, y entraron las dos corrientes a 25ºC. Esto se debe a que Hysys ha calculado el calor de dilución, entre otras propiedades de mezcla y coligativas. Si pinchamos sobre la corriente mezcla, y nos metemos en la opción de propiedades, podemos ver todas las propiedades de la mezcla. Si pinchamos en la flecha verde ( Append New Correlation) podemos añadir algunas propiedades que antes no podríamos. Pulsamos sobre pH, aplicamos y cerramos. Ahora podemos ver que el pH de la mezcla es de -2, debido a la alta concentración de ácido. ( Para ver el valor de pH tendremos que verlo en aqueuos phase). Todo esto sería imposible con el paquete tradicional.

SiguienteCondiciones de uso.Autor 3.3 Etiquetas, colores e iconos Nuestro PDF tiene el siguiente aspecto: Si pulsamos este botón conseguiremos que nuestros equipos se ajusten de forma automática al PFD. Si pulsamos este botón conseguiremos poner etiquetas en nuestro PDF donde queramos. Si pulsamos este botón conseguiremos agrandar cualquier equipo, etiqueta o corriente presente en el PFD. Después de activarla hay que desactivarla.

SiguienteCondiciones de uso.Autor Las etiquetas de las corrientes y equipos se pueden cambiar de color, pinchando sobre el ente con el botón derecho. En este menú podemos elegir el color de la etiqueta, la fuente, si la queremos esconder …, pero eso no es todo, podemos mover la etiqueta, girarla, cambiar el icono ( si es un equipo o corriente)… se deja al alumno que juegue con estos menús y se familiarice con ellos

SiguienteCondiciones de uso.Autor Si queremos reflejar el valor de una variable dentro del PDF, lo podemos hacer en la opción de Show Table. Vendrá con tres variables por defecto, por lo que procedemos a pinchar dos veces sobre la tabla y eliminamos las variables que queramos (Remove Var) y añadir varibles ( add variable). Proceder a añadir una tabla donde se pueda observar el pH de la corriente mezcla.

SiguienteCondiciones de uso.Autor 3.4 Corrientes de energía En Hysys se pueden definir una corriente de energía fácilmente, ya que las trata como si fuesen corrientes de materia. Para definir una corriente de energía solo basta con poner el valor de flujo de calor. Las corrientes de energía se pueden sumar y restar igual que las corrientes de materia

SiguienteCondiciones de uso.Autor 3.5 Equipos de transmisión de calor basicos Todavía tenemos que calcular la cantidad de calor que hemos conseguido en la dilución. Para ello utilizaremos el equipo llamado Cooler. El Cooler necesita una entrada de materia, y dos salidas, una de materia y otra de energía. Una vez que definamos una salida, la otra se calculará de forma automática. Para resolver este problema pondremos un Cooler despues de la corriente de mezcla. Ahora le ponemos como especificación la temperatura de entrada de las corrientes (25ºC) a la corriente mezcla fria. Dentro del cooler le especificamos la perdida de presión dentro del equipo a 0

SiguienteCondiciones de uso.Autor Lo pulsam os dos veces Ya tenemos calculada el calor producido gracias a la dilución del ácido sulfúrico. El Heater es el otro equipo que sirve para calentar corrientes de forma básica. Funciona igual que el cooler pero tenemos dos entradas y una salida en este caso.

SiguienteCondiciones de uso.Autor 3.6 Unimos y separamos corrientes Para unir utilizaremos el equipo llamado mixer, para separar corrientes utilizaremos el equipo llamado Tee. Ya hemos utilizado el mixer para la dilución del ácido sulfúrico. Puede haber tantas entradas como queramos. Tanto el mixer como el tee pueden usarse para corrientes de materia como de energia, siempre que los inputs y outputs sean coherentes. La presión de salida siempre será la menor de las entradas, por lo que tendremos que tener en cuenta este aspecto. El punto equalizar no suele dar resultados coherentes.

SoluciónCondiciones de uso.Autor 3.7 Problema propuesto. Tenemos una corriente de agua de 1000 Kg/h a 20ºC y 1 bar. Esta se contamina con 0.1 Kg/h a 2 bar y 20 ºC para formar la corriente de efluente contaminado. Este efluente se tiene que neutralizar con sosa al 50%. Emplearemos Kg/h de sosa a 20ºC y 1 bar para formar nuestro efluente neutralizado. Este efluente tiene que ir a un tratamiento biologico, por lo que la temperatura de entrada debe ser de 35ºC. Para ello debemos calcular el flujo de calor necesario. Se solicita: Ph del efluente contaminado Ph del efluente neutralizado Ph del efluente caliente Calor necesario

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