Моделирование процессов в программе ChemCad

Главная Форумы Научно-исследовательский центр Теория и практика ректификации Моделирование процессов в программе ChemCad

  • В этой теме 18 ответов, 5 участников, последнее обновление 1 год сделано Роман.
Просмотр 15 сообщений - с 1 по 15 (из 19 всего)
  • Автор
    Сообщения
  • #15362
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    Наткнулся на видео в интернете, где моделируются дистилляция и ректификация. Ну и где наглядно видно изменения происходящие в аппаратах в течение времени. Скачал ChemCad и повторил показанные в видео примеры (кроме примеров с Excel). Подумал, что многим будет интересно “погонять” виртуальные колонны на разных режимах (навалка, мощность тэна, спиртуозность СС, флегмовое число и пр.). И при этом увидеть результаты изменений этих параметров на конечный продукт – спирт. Возможно получится исследовать спорные вопросы связанные с эксплуатацией колонн.

    Кроме готовых примеров из видео (которые можно скачать здесь и во вложениях) можно создать свои, например модель доохладителя из нержавейки с определенными размерами и исследовать его работоспособность на разных мощностях.

    Предлагаю в этой теме выкладывать результаты своих изысканий тем кто заинтересовался.

    Я пока сделал только примеры из видео. Для того чтобы их запустить, надо установить программу Химкад (в интернете на торрентах она есть ). Потом открыть в ней нужный проект (который находится в архиве) и затем просто нажать зеленый треугольник “Run All”. Программа построит предварительные графики. А далее уже необходимо действовать самому (ориентируясь на видео).

    Я, лично, с этой программой знаком поверхностно. О её настройках и возможностях знаю очень мало. Если кто работает с ней на “уровне”, прошу помочь в освоении. Ну или вместе будем разбираться.

    Вложения:
    Вы должны войти для просмотра вложений.
    6+
    #15369
    Счастливчик
    Хранитель
    • Ответов: 2622
    @wpadm

    Отличная тема!

    Можно будет посмотреть на метод Габриэля в дистилляции со стороны расчетов. А то вопросы сыпятся, а инструмента посчитать не было.

    Хорошо живет на свете Винни-Пух...

    0
    #16119
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    Провел моделирование дистилляции для изучения метода Габриэля. Просто 4 дистилляции с различной начальной спиртуозностью в кубе (5, 10, 20 и 50%). На графиках показан процент выхода спирта и изоамила в течение перегона а также текущая спиртуозность дистиллята. Ну очевидный вывод – чем меньше спиртуозность в кубе – тем быстрее вывести изоамил, но труднее отобрать спирт. По отбору спирта, кстати, читал что многие опытные самогонщики ведут перегонку до 20% в дистилляте. Так вот по графикам видно, что при спиртуозности 10%, в этом случае теряется около 17% спирта, что очень много. По этому последний раз я гнал СС до 5%. Исходные файлы можно найти в архиве. А во вложениях скрины.

    Вложения:
    Вы должны войти для просмотра вложений.
    0
    #16126
    Сергей
    Участник
    • Ответов: 824
    @3

    Провел моделирование дистилляции для изучения метода Габриэля. Просто 4 дистилляции с различной начальной спиртуозностью в кубе (5, 10, 20 и 50%). На графиках показан процент выхода спирта и изоамила в течение перегона а также текущая спиртуозность дистиллята. Ну очевидный вывод – чем меньше спиртуозность в кубе – тем быстрее вывести изоамил, но труднее отобрать спирт. По отбору спирта, кстати, читал что многие опытные самогонщики ведут перегонку до 20% в дистилляте. Так вот по графикам видно, что при спиртуозности 10%, в этом случае теряется около 17% спирта, что очень много. По этому последний раз я гнал СС до 5%. Исходные файлы можно найти в архиве. А во вложениях скрины.

    17% от какого объёма? И какие плюсы от перегонки СС до 5% ?

    Если можно то только цифры…

    0
    #16135
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    17% от какого объёма?

    Есть 10% брага 25 литров, значит в ней 2.5 литра чистого спирта. 17% от этих 2.5, это 425 мл чистого спирта на выброс. Это около 1 литра водки!!!

    И какие плюсы от перегонки СС до 5% ?

    Обращаю внимание, что разговор именно про простую перегонку, а не про ректификацию. Для ректификации практически все равно что 5%, что 50%. 5% и 50% для моделирования я применил для расширения результативной базы исследования, для лучшего понимания и ничего более. Плюс в 5% браге вижу один – быстрее выходит изоамил. Особой практической пользы от этого не наблюдаю. В конце концов, возможно у кого-то не добродила брага и вместо 10% процентной, получилась 5%-ная, для них эта информация тоже может быть полезна.

    0
    #16137
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    Если можно то только цифры…

    про цифры забыл…

    при 5% браге: Совместно с 90% изоамила выйдет 50% спирта (массовые проценты).

    при 10% соответственно: 90%/60%

    при 20%: 90%/75%

    при 50%: 90%/92%

    0
    #16165
    Сергей
    Участник
    • Ответов: 824
    @3

    Вот .. приятно Сань, с тобой разговаривать…

    Спасибо за содержательные, полные ответы.

    0
    #17123
    Александр
    Участник
    • Ответов: 6
    @s605

    Провел моделирование дистилляции для изучения метода Габриэля.

     Поскольку программка уже стоит, Саня нельзя ли прогнать процесс ректификации этап отбора голов до  10% от объема СС при мощности 1КВт, 1,6КВт, 2КВт при скорости отбора 100мл. Интересует время и процент извлечения головных фракций(ГФ).

    И так, как подразумевается что в этом процессе главное время, сделать расчеты при уменьшении отбора и увеличении подводимой мощности сравнивая процент отбора ГФ при одинаковом времени отбора .

    0
    #17156
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    до  10% от объема СС при мощности 1КВт, 1,6КВт, 2КВт при скорости отбора 100мл.

    т.е. берем 10 литров СС, гоним на разных тэнах по 100 мл/ч в течение 10 часов? Если так, то ситуация предсказуемая, двух-киловаттка победит, т.к. с ней ФЧ больше. Но все-равно завтра попробую.

    0
    #17157
    Александр
    Участник
    • Ответов: 6
    @s605

    Нет, моделируем отбор голов. После выхода колоны на режим начинаем отбор голов по 100 мл/час и отбираем 10%  от объема СС. Мощность по варианту 1- 1 квт, 2-1,6квт, 3-2квт. Сравнить процент отбора головных фракций.

    И второй расчет уменьшаем отбор до 50 мл/час( примерно)  и отбираем по времени 4 часа(примерно) или берем время из первого варианта а мощность подводимую – 1,6квт, и 2квт

    0
    #17161
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    Не понял, где я ошибся? 10% от 10 литров это 1 литр. 1 литр со скоростью 100 мл/час будет отбираться 10 часов, а со скоростью 50 мл/час – 20 часов (при всех вариантах мощностей). Другой вопрос, что головы выйдут за долго до окончания перегонки этих 10%, ну так это время и посмотрим потом по графикам. По сути условие – “10% от объема СС” лишнее. Смысла менять киловатты я лично не вижу, т.к. чем больше – тем быстрее, и у каждой колонны свои пределы. Обычно люди гонят на 10-15% ниже “захлебной” мощности. И эту мощность не меняют. Меняют только скорость отбора. А вот это интересно. При какой скорости быстрее отберутся головы? При 50 ФЧ больше почти в 2 раза, чем при 100, но…. ладно посмотрим.

    0
    #17162
    Александр
    Участник
    • Ответов: 6
    @s605

    Забыл написать 10% от абсолютного спирта

    0
    #17163
    Александр
    Участник
    • Ответов: 6
    @s605

    Ошибся ))) не от СС а от абсолютного спирта

    0
    #17280
    SanyaNapalm
    Участник
    • Ответов: 276
    @balsan

    Наконец-то удалось закончить. Результаты меня несколько удивили.

    Итак, 4 кг  СС 35%, чистого спирта 1.37 л, т.е. на головы надо примерно 140мл.

    Провел 6 экспериментов с мощностями 1.0, 1.6 и 2.0 кВт и с отборами примерно 50 и 100 мл/час.

    Результаты в таблице в прикрепленном файле.

    Что меня удивило. Время отбора голов зависит только от мощности подаваемой на тэн и практически не зависит ни от ФЧ, ни от скорости отбора дистиллята. Мощность в нашем случае, это эквивалент максимальной производительности колонны, которую она может выдать не захлебнувшись. Обратите внимание, что хоть скорость выхода головных фракций и одинаковая при 50 и при 100 мл/ч отбора, но выход этанола во втором случае в 2 раза больше. Следовательно потери этанола при отборе 100 мл/час в 2 раза больше чем при отборе 50 мл/ч. Напрашивается вывод, может вообще не производить отбор в течение допустим 4 часов, а потом за 10 минут вывести 100 мл. и все. Я встречал подобную методику на просторах интернета. Еще один момент, наиболее тяжело и долго выводится метанол. Поскольку метанол на запах не отличим от этанола, то его трудно определить, закончился он или нет в дистилляте. Ну пока всё.

    Вложения:
    Вы должны войти для просмотра вложений.
    0
    #17283
    Александр
    Участник
    • Ответов: 6
    @s605

    Ура! Это то , что я ожидал.

    То есть головы надо отбирать по времени и в зависимости от подводимой мощности. Увеличение мощности позволяет сократить время выхода либо повысить процент отбора головных фракций . Скорость отбора можно делать минимальным не беспокоясь что не все уйдет.

    Еще бы сделать расчет зависимости времени отбора от объема СС при постоянной мощности)) Мощность 1.6 СС 10л ; 20л; 25л;

    Так сказать уже практическое руководство, например 26л  30% СС при мощности 1.8 Квт. ( Это я под свои условия))))

    0
Просмотр 15 сообщений - с 1 по 15 (из 19 всего)
  • Для ответа в этой теме необходимо авторизоваться.