proyecto de simulacion hysys

UNIVERSIDAD DE CARABOBO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA QUIÍMICA
SIMULACION DE PROCESOS QUIMICOS








ASIGNACIÓN 3
SUPER PRO








Presentado a:
Realizado por:
Prof.: Donato Magarelli
COVA, Dayana

SANDOVAL, Nadeshda






Valencia, 26 de febrero de 2013
CONDICIONES ASIGNADAS PARA LA SIMULACIÓN DEL PROCESO:
Torre de destilación continua setiene:
Para el diseño:
Etapas=15
Presión= 2bar
Altura= 10m
Diámetro= 2m
Para el proceso:
Componente ligero: Etano, porque su volatilidad relativa es la mayor con respecto a los demás componentes.
Componente pesado: Butano, porque su volatilidad relativa es la menor con respecto a los demás componentes.
Presión de la columna: 8bar
Relación de reflujo= 1.5
Temperaturaen el condensador= 95°C
Temperatura en el reboiler= 110°C, es mayor que la temperatura del condensador.

Intercambiador de tubo y coraza:
Para el diseño:
Área de transferencia de calor= 2.9m2
Factor de corrección= 0.5 Adim.
Caída de presión por los tubos= 1.2bar
Caída de presión por la coraza= 1.1bar
Numero de unidades= 3
Uso de nitrógeno en contracorriente con:
Flujo molar=10kmol/h
Temperatura de entrada=1°C
Presión = 2bar

Compresor:
Para el proceso:
Cambio de presión= 15bar
Eficiencia= 80 %
Uso de glicol como agente refrigerante con:
Temperatura de salida= 250°C

CONSIDERACIONES ASIGNADAS PARA LA SIMULACIÓN:
En el proceso de la torre de destilación se asignan los valores correspondientes a la volatilidad relativa de los componentes queintervienen en el proceso que son el metano, etano, propano, butano, pentano, y además de esto el programa solicita que se le asigne al nitrógeno, oxigeno y agua, valores mayores o iguales al componente más pesado, por lo que se le asignó 1.

Como se requiere enfriar la temperatura de producto de fondo de la torre de destilación hasta 12°C, se coloco un enfriador en esta corriente, con agente enfriadorel agua, y colocando como temperatura de salida 12°C. Asegurando de esta manera que la corriente de salida logre llegar a 12°C.

RESULTADOS DE LA SIMULACIÓN:
a) Temperatura (°C) y presión (bar) del destilado:
T= 250 °C y P= 16,013 bar
b) Temperatura (°C) y presión (bar) del producto de fondo:
T= 12 °C y P= 1,013 bar
c) Flujo molar (kmol/h) del destilado (Fd) y producto de fondo (Pf):Fd= 5,027 kmol/h y Pf= 39,503 kmol/h
d) Diámetro máximo de la columna de destilación (m)
D= 2 m
e) Separación de etapas (m)
Se= 0,667 m
f) Temperatura del nitrógeno a la salida del intercambiador (°C)
Tsn= 90 °C
g) Temperatura del fluido a la salida del intercambiador (°C)
Tsf= 19,95 °C
h) Flujo de calor en el enfriador (kcal/h)
F= 134631,93 kcal/h
i) Potencia del compresor (kW)Po= 15,97 kW
j) Presión a la salida del compresor (bar)
P= 16,013 bar
k) Si se cambia el intercambiador de calor por un calentador (Heating) tipo tubo y coraza, que representa el mismo número de unidades, presenta igual área de transferencia de calor y a su salida se establece 120 °C. Analice el comportamiento de la potencia consumida por el compresor y concluya en cuanto a cuál de los casos detransferencia de calor recomienda.
Potencia consumida incorporando al proceso el calentador en vez del intercambiador tubo y coraza. Po= 22,03 Kw.

DISCUSIONES DE LA SIMULACION:
En la torre de destilación se obtuvo una concentración de 0,8614 de butano y de 99,1386 de etano en el tope de la torre, lo cual se puede deducir que la simulación fue efectiva ya que en la fase gaseosa existe unaalta concentración del componente ligero (tope) y en la fase liquida una alta concentración en el componente más pesado como se puede verificar la mayoría de butano está en el fondo de la misma.
En el intercambiador de calor tubo y coraza se trabajó en contracorriente con el nitrógeno, se logró disminuir la temperatura de entrada al intercambiado hasta 11,95 °C. Y de esta manera enviar esta...