Modul 2A Hysys - Fluid Properties

download Modul 2A Hysys - Fluid Properties

of 68

Transcript of Modul 2A Hysys - Fluid Properties

TGP UI 18, 25 November & 2 Desember 2006

KMI Goes to Campus Pelatihan Simulasi ProsesMohammad Darwis

Modul 2A Fluid Properties( HYSYS Basis Manager )

Tujuan-TujuanSetelah menyelesaikan Modul di atas, siswa harus mampu ... Memilih library components. Menyediakan informasi yang diperlukan untuk permodelan fraksi-fraksi hidrokarbon. Mengetahui kepentingan dari karakterisasi yang cocok/pantas. Memilih sebuah equation of state yang cocok.

Preview Stream Components Library Components Petroleum Fractions (Fraksi-Fraksi Petroleum) Plus Fractions Splitting (pembelahan/pembagian) Fluid Characterization (karakterisasi fluid) Overview dari Equations of State Property Packages Problem 1 Hypothetical Component Problem 2 Petroleum Fractions

Komponen-Komponen Paraffins C1, C2, C3, ... n-C6, ... n-C10, ...

Non-hydrocarbons Light gases (gas-gas ringan), CO2, H2S, N2, ...

Naphthenes (Naphta) Cyclo-C5s, Cyclo-C6s, ... Decalines, ...

Aromatics (aromatik) Benzenes, Naphtalenes, ...

Solid Asphaltenes (aspal) and Waxes (lilin) Struktur molekul-moleku yang kompleks

Sifat-Sifat Komponen Sifat-Sifat Primer (size-related) Molecular Weight (Berat Molekul) Normal Boiling Point (Titik Didih Normal)

Sifat-Sifat Sekunder API SG (specific gravity) H/C PNA

Sifat-Sifat Kunci Lainnya Properti-Properti Kritis (TC, PC, VC) Faktor Acentric ()

Fraksi-Fraksi Petroleum a.k.a. pseudo-components, hypotheticals Mewakili campuran dari parafin, naphta, dan aromatik dalam average MW, NBP, C# Lazimnya didesain dengan carbon number Caution : disarankan hanya untuk nama n-paraffins1 Cumulative Wt. or Mole FractionFractions Plus Fraction and Split Fractions

0 NBP or MW or C No.

Komponen-Komponen Hypothetical Komponen-Komponen yang boleh didefinisikan sebagai fraksi-fraksi petroleum Menambah sebuah komponen hypothetical (Fraction) Memasukkan parameter yang dibutuhkan Molecular Weight (MW) Liquid Density Normal Boiling Point (NBP) Sifat-Sifat Kritis Tc Pc Vc Factor Acentric

Sifat-Sifat Lain

Plus Fractions Biasanya harus di bagi kedalam sub-fraksi untuk menyesuaikan data lapangan dan laboraturium. Karakteristik sub-fraksi Dapat memiliki dampak yang signifikan dalam suatu fasilitas desain dan memprediksi kelakuan reservoir Biasanya dapat diselesaikan menggunakan ProTherm

Sample PVT ReportSATURATION PRESSURE = 5255 PSIG SP. VOLUME = 0.02787 FT3/LB OIL VISC. = 1.800 CP SAMPLE PRESSURE = 5489 PSIG TEMPERATURE = 228 F

COMPOSITION COMP MOLE % SP.GR. C1 59.429 C2 6.677 C3 5.169 IC4 0.706 NC4 3.248 IC5 0.578 NC5 0.998 C6 1.698 0.6914 C7 2.155 0.7396 C8 2.137 0.7490 C9 1.848 0.7774 C10+ 14.869 0.8982 CO2 0.490

M.W.

90.0 97.0 112.0 122.0 253.0

DIFFERENTIAL LIBERATION DATA PSIG GOR SHRINKAGE 5255 0. 1.0000 5000 112. 0.9422 4500 267. 0.8559 4000 382. 0.7970 3500 472. 0.7520 3000 548. 0.7143 2500 615. 0.6833 2000 676. 0.6546 1500 731. 0.6292 1000 785. 0.6034 500 840. 0.5775 200 878. 0.5534 0 914. 0.5370

Sumber-Sumber Sifat Komponen Mendefinisi Library Components Physical constant disediakan oleh standart component library 66 Komponen-komponen di PROPSIM 400+ Komponen-komponen di EDL-III 1000+ Komponen-komponen di HYSYS and ASPEN PLUS

Fraksi-Fraksi Petroleum / Pseudo-Komponen / Hypotheticals Karakterisasi konstan (MW, SG, NBP) didefinisikan oleh user Physical constants ditentukan dari karakterisasi konstan

Plus Fractions (residue dari distilasi laboraturium) Dibagi kedalam beberapa fraksi-fraksi petroleum menggunakan # splits, min/max MW, atau shape constant; atau Dibagi kedalam beberapa pseudo-Komponen Menggunakan ProTherm, kemudian mentransfer hasil ke HYSYS Menentukan physical constants menggunakan metode yang sama seperti pseudo-komponen

Komponen-Komponen Key Points Definisi komponen menyediakan basis untuk semua perhitungan selanjutnya Mendapatkan definisi komponen (data) dari program component library Jangan mengenali dan mendefinisi fraksi sebagai paraffin Bagi Plus Fraction kedalam beberapa pseudokomponen menggunakan ProTherm, kemudian masukkan sebagai fraksi-fraksi petroleum kedalam HYSYS

Sifat-Sifat Aliran Sifat-Sifat Fisik Molecular Weight (Berat Molekul) Boiling Point (Titik Didih)

Sifat-Sifat Thermodinamika Density (SG, API, Z) Enthalpy

Sifat-Sifat Transport Viscosity Thermal Conductivity Surface Tension

Model-Model Perkiraan Sifat Memilih Model Thermodinamika Harus cocok untuk grup kimia dari komponen yang dipilih Harus model yang sama dari yang telah digunakan untuk mendapatkan parameter komponen

Menetapkan parameter-parameter untuk membandingkan/mencocokkan dengan data-data yang tersedia (Penting untuk akurasi prediksi) Molecular Weight (Berat Molekul) Normal Boiling Point (Normal Titik Didih) Specific Gravity Critical Properties (Properti-Properti Kritis) Binary Coefficients (Koefisien Biner) Faktor Acentric

Equations Of State: Mendefinisi hubungan antara P, V, dan T Paling Sederhana adalah Hukum Gas Ideal PV = nRT Mengasumsi molecules occupy tidak bervolume Mengasumsi tidak ada interaksi intermolecular Dapat diaplikasikan untuk gas-gas bertekanan rendah

Lebih Umum PV = ZnRT Tidak menggunakan asusmsi-asumsi gas ideal Mewakili semua perilaku fluid all fluid (gas, liquid)

Contoh-Contoh EOS yang Sering Dipakai : Soave - Redlich - Kwong (SRK)P = RT V-b a( T) V(V + b).

Peng - RobinsonP = RT V-b a( T) V(V + b) + (V - b).

BWR and BWRSP = RT V + aT + V ^2 cT V^3 + dT + ... V ^6

Contoh-Contoh EOS yang Sering Dipakai :

Contoh-Contoh EOS yang Sering Dipakai :

Kelemahan Universal dari EOS Fugacities / K-values dari Heavy Components Gas-Gas Quantum (He, H2) Critical Region Behavior Polar Compounds (Water, Alcohols, etc.) Campuran Asimetri Yang Tinggi (methanol with hydrocarbons, etc.)

Fluid Package Component Data (Data Komponen) Property Packages EDL-III Property Package HYSYS Property Package Unary Parameters Binary Coefficients (Koefisien-Koefisien Biner) Hypothetical Component Oil Manager Hal-Hal yang lain Stability Test (Tes Stabilitas) Reactions (Reaksi-Reaksi) Tabular Notes (Catatan-Catatan) Import / Export

Data Komponen Mendefinisi data komponen dan parameter komponen yang berdekatan untuk digunakan didalam metode Thermodinamika Standard dari Library Components Sudah tersedia didalam simulator library; e.g. Methane, Ethane, CO2, H2O, etc. Memilih komponen yang diinginkan dari daftar. Memindahkan komponen-komponen ke daftar komponen sebelumnya.

Fraksi-Fraksi Petroleum dan Komponen-Komponen Hypothetical Fraksi-fraksi didapatkan dari karakterisasi dan data tes lab : e.g. C6*, C7*, C9+, dll. Dibuat oleh user; e.g. C1-2-3MIX, modifikasi standard komponen-komponen, C1*, CO2*, H2O*, dll. Jika Oil Package tersedia, Pseudo-Komponen dihitung dengan simulator; e.g. NBP[0]125*, NBP[1]335*, etc. Menambah komponen-komponen hypothetical ke grup hypothetical dibuat di dalam layar Basis Managers Hypothetical Components

Simulation Basis ManagerTab Components

Basis Manager SimulasiTab ComponentsDaftar komponen sebelumnya menampilkan komponen didalam Fluid Package. Window kosong pada awalnya Komponen yang tersedia dari jendela library komponen murni. Digunakan untuk memilih komponen yang akan ditambahkan ke daftar komponen sebelumnyaScroll bar untuk Component Library

Pemilihan Add Comps dari traditional atau Hypothetical Menentukan tipe dari Komponen yang nanti akan Ditampilkan.

Untuk menambah komponen dari daftar library, highlight komponen dan tekan