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Simulation
en temps réel sur PC d'une colonne de rectification continue
sous pression (distillation continue)
Mots clefs:
rectification, distillation, continue, rebouilleur, thermosiphon, condenseur,
soupape, casse vide, régulation, cascade, taux, reflux, colonne,
plateaux, engorgement, séparation, mélange binaire, azéotrope,
résidu, distillat, génie des procédés, génie
chimique...

Tous
les paramètres de l'installation sont modifiables: mélange
binaire (idéal ou non), dimensions caractéristiques
des équipements, régulateurs PID, paramètres
et options du modèle, etc... Ce simulateur permet de démarrer,
conduire, régler et arrêter la colonne de rectification
continue presque comme si on travaillait sur une installation
réelle pilotée par un système de conduite. |
L'installation
comprend entre autres les équipements suivants:
- un
préchauffeur d’alimentation à la vapeur,
avec régulation de débit et de température
d’alimentation,
-
un soutirage du résidu par pompe centrifuge et régulation
cascade niveau/débit,
-
un rebouillage par échangeur multi-tubulaire vertical monté
en thermosiphon, avec régulation cascade composition de
fond de colonne / débit de vapeur de chauffe,
-
un reflux assuré par pompe centrifuge en régulation
cascade niveau/débit,
-
un soutirage du distillat par régulation cascade composition
de tête/débit ou taux de reflux/débit (via
sélecteur).
-
un condenseur à eau de refroidissement, avec régulation
de pression de la colonne par dégazage des inertes/incondensables
ou par vanne de noyage du condenseur en l'absence d'inertes dans
l'alimentation,
-
une soupape de protection contre les surpressions, et une soupape
casse-vide par injection d'azote.
Pour
une description complète de ce modèle: Aide
Rectification sous pression |
Différents
outils graphiques sont mis à disposition pour analyse et
compréhension du procédé:
-
tracé de la courbe d'équilibre et de la construction
de McCabe et Thiele en temps réel,
-
tracé des isobares d'ébullition et de rosée,
et tracé des compositions et température de chaque
plateau,
-
représentation graphique à l'échelle des écoulements
plateaux et déversoirs,
-
tracé des profils de composition, températures, débits,
pression différentielle...
-
tableau regroupant pour chaque plateau les débits, compositions,
températures, enthalpies, inventaires et hauteurs de liquide
sur plateau et déversoir,
-
visualisation en temps réel des profils de températures
dans les échangeurs,
-
visualisation en temps réel des propriétés
relatives à la circulation et à l’échange
thermique, entre autres vitesses, temps de séjour, Reynolds,
Nusselt, Prandlt, coefficients locaux et global d’échange, Dqml,
flux, etc…
-
tableau de résumé des alimentations et soutirages
(débits, compositions, températures, enthalpies…)
-
tableau de bilan avec bacs d’alimentation, de résidu,
de distillat, inventaires et compositions,
-
historique des variables procédé. |
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