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Introduction générale

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by

Iyadh Drine

on 25 September 2014

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Transcript of Introduction générale

Simulation dynamique de décompression d'un compresseur à gaz
Réalisé par : Mr. Iyadh Drine

Généralités
ASpen Hysys

Aspen HYSYS® est un logiciel de modélisation des procédés, leader sur le marché.
Simulation
Conclusion générale
Simulation dynamique validée:

Dimensionnement adéquat des vannes SDV et BDV
Comportement du compresseur à travers les vannes

Axes d'amélioration :

Plus de scénarios
Calcul thermiques des pipes
Introduction générale
Importance de l'aspect de sécurité.
Cas des installations opérant sous pression
==> Étude du comportement des vannes
Travail
: Simulation dynamique de décompression d'un compresseur à gaz
Un compresseur de gaz est un dispositif mécanique qui augmente la pression d'un gaz en réduisant son volume.

Les compresseurs sont similaires aux pompes, ils peuvent être considères comme:
Générateurs de pression
Générateurs de débit
Définition d'un compresseur
type des compresseurs
Le compresseur à piston est le patriarche de la famille du compresseur. Dans l'industrie, le compresseur à piston est probablement le plus ancien des compresseurs avec une large application allant des consommateurs à usage industriel
Cycle de compression
Il apporte la puissance de la simulation et d'optimisation des procédés sur le bureau de l'ingénieur, et offre une combinaison unique de technologies de modélisation et de facilité d'utilisation.
HYSYS est un outil de simulation d'ingénierie puissant, a été créé de façon unique à l'égard de l'architecture du programme, la conception d'interface, des capacités d'ingénierie, le fonctionnement interactif et les capacités d'intégrer la modélisation statique et dynamique.
Plan du travail


Introduction générale

Présentation de l'entreprise

Généralités

Aspen Hysys

Simulation
Modélisation des Scénarios
résultats et discussion
Conclusion et recommandations

Conclusion générale

Objectifs du travail :
* Développer un model dynamique fiable du K-400.
* Vérifier le comportement de l'appareil pendant la purge via des scénarios différents.
* Déterminer le diamètre de l'orifice de restriction requis pour dépressuriser l'unité de compresseur selon l'exigence de la norme API-521.
* Identifier tous les problèmes liés à la température et le débit du relief.

Paramètres de la simulation

* composition

* pression

* Température

* Volume des pipes

* "Pressure safety valves"

* Vannes de "shutdown & blowdown"

* Les pistons du compresseur

* "Scrubbers & bottles"

Validation du modèle
Le modèle dynamique a été développé avec HYSYS à partir des valeurs du modèle statique en comparant quelques flux clés avec les données du bilan de la chaleur et de matières (H&MB).

Une différence de moins de 5% a été observée au niveau des résultats.
Les scénarios dynamiques et leurs réponses
"Normal blowdown scenario during normal operation"
Objectifs:

Déterminer:

la valeur du CV requise pour dépressuriser l’unité de compression dans 15 minutes à 50% ou à 7 barg (la valeur la plus basse d'après les exigences de l'API-521)

Le taux du "blowdown" et si la torche peut le gérer.

la température minimale de relief durant la dépressurisation.
Modélisation du scénario
Activation du "shutdown"
La fermeture de la vanne d’alimentation SDV K-400-001B
La fermeture de la vanne de la ligne de décharge du compresseur K400-SDV-003B.
La tête dynamique de cylindres dans chaque étage est fixée à 0 m (équipement rotatif éteint).
Le flux de chaleur échangé dans IC1, IC2 et AC sont fixés à 0 KJ/hr (éteinte des refroidisseurs à air)

Activation du "Blowdown"
Ouverture du "blowdown valve" K400-BDV-002B
Résultats pour le "normal blowdown"
les courbes d'évolution des pressions au cours du temps
Débit du relief
Température du relief
"Blocked outlet of the section 1"
L'objectif de ce scénario est de prévoir le comportement de PSV-5202 et estimer les points suivants:
Le taux de décharge maximal à travers la vanne de sécurité de pression en cas de surpression
la température de relief minimale par PSV-5202
Modélisation du scénario
"Blocked outlet event"
"Ouverture du Pressure safety valve"
Résultats pour le "Blocked outlet of the section 1"
courbe d'évolution de la pression au cours du temps
Le comportement du "PSV-5202" et le pourcentage de l'ouverture durant surpression
Température du relief
Cas N°1: la température du gaz alimentant le PSV est d'environ 40 °C (conditions d'été)
Cas N°2: la température du gaz alimentant le PSV est d'environ 14 °C (conditions d'hiver)
Conclusion

• Les résultats à l'état statique du modèle dynamique sont compatibles avec les données H & MB fournies. L'imprécision est inférieure à 5%

• Le modèle dynamique développé est adéquat pour démontrer le comportement des trois étages du compresseur à piston en cours de « relief & blowdown » sous différents scénarios.

• Le modèle dynamique peut fonctionner comme un outil utile pour Ecumed afin d’examiner et d'anticiper les problèmes avant la mise en service et le démarrage du compresseur

La compression peut être divisée en:
La compression simple la compression étagée
"Normal blowdown scenario during normal operation"
"Blocked outlet of the section 1"
S1
S2
S3
S4
pour la détermination de CV, on a procédé avec un calcul par itérations
Deux cas sont modélisés pour prévoir la température minimale de la paroi interne du pipe monté en aval.
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Raison Sociale
: E.P.P.M

Capital Social
: 5 000 000 $

Date de Création
: 1993

Forme Juridique
: Société Anonyme

Secteur d’activité
: Etude et Réalisation de Projets clés en main dans les domaines du Pétrole & Gaz, d’industrie et des Eaux.

Siège Social
: Immeuble Fatma - les jardins du Lac -1053 Tunis

EPPM intervient dans toutes les phases d'engineering, soit dans les projets purement études ou les projets clés en main pour offrir des services:

ETUDES DE FAISABILITE

ETUDES D'AVANT PROJET SOMMAIRES (FEED)
Présentation de l'entreprise
Recommandations
Activation du "shutdown"
Activation du "blowdown"




Simulation dynamique de décompression d'un compresseur à gaz


Réalisé par : Mr. Iyadh Drine

Encadré par: Mr. anis Attour
Mr. Mohamed Chihi
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Débit du relief
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