INTRODUCCION A LA SIMULACION DE PROCESOS

1.2 TIPOS DE SIMULADORES

Simulación de Procesos
 Consiste

en el diseño de un modelo
matemático de un sistema, y la posterior
ejecución de una serie de experimentos con
la intención de entender sucomportamiento
bajo ciertas condiciones.
 El modelo debe ser capaz de reproducir el
comportamiento del proceso real con la
mayor exactitud posible.

Simulación de Procesos
 En

general se llevaacabo con dos
propósitos:
–

Diseño

–

Operación bajo nuevas condiciones

SIMULADORES COMERCIALES
 ASPEN

Plus
 PRO II/PROVISION
 CHEMCAD
 HYSYS
 DESIGN
 BASE

II

DE DATOS

ESTRUCTURA TIPICADE UN
PROGRAMA DE SIMULACION
Subrutinas
de equipos
Subrutinas
Termodinámica
Subrutinas
De convergencia
Bases de datos
de propiedades físicas
Bases de datos
de costos

Entrada
de datos

ProgramaPrincipal
Interfase
De
Usuario
Salida
De Datos

Arquitectura de los simuladores
 Secuencial-Modular

Los cálculos se realizan unidad por unidad,
secuencialmente. Los procesos con reciclos debe
serdescompuestos en varias secuencias de
calculo hasta lograr convergencia, usando los
balances de masa y energía como criterio para
terminar el calculo.

Secuencial-Modular




Esta estrategia de cálculo esutilizada en la mayoría de
los simuladores de estado estacionario: Aspen, Chemcad,
ProVision, Hysys, Prosim, Winsim
El elemento básico es el modelo de operación unitaria,
el cual es construido apartir de balances de masa
energía y momentum, hasta finalmente obtener un
conjunto de ecuaciones algebraicas no-lineales:

f (u , x, d , p ) 0

Secuencial-Modular

f (u , x, d , p ) 0



u Variablede entrada o salida



x estado interno de la variable, temperatura, presión, concentración, et.



d variable dependiente de la geometría, como volumen, área de intercambio
de calor, etc



pvariables que definen propiedades físicas, como entalpías especificas,
valores de K, etc.



El sistema de ecuaciones algebraicas no lineales debe ser
compatible y determinado

Secuencial-Modular
...