Modul 7C Hysys - Gas Compression

Tek Te kni nik k Ki Kimi miaa UI - 18 18,, 25 25 Nov Novem embe berr & 2 Dese semb mber er 20 2006 06 Tekn Te knik ik Kim imia ia UI - 22, 29 Se Sept pteembe berr & 6 Okt kto obe berr 20 2007 07

Mohammad Darwis

Problem 2 : Gas Compression



Problem 2 : Deskripsi

• Gas dari sebuah field akan dinaikkan tekanannya dengan melew mel ewatk atkann annya ya dal dalam am Gas Compression Plant . Di Plant tersebut, gas ga s dipi dipisa sahk hkan an da dari ri liliqu quid idny nya a de deng ngan an se sepa para rato torr pert pertam ama a (asu (a sums msik ikan an pr pres essu sure re dr drop opny nya a = 0) ke kemu mudi dian an di dium umpa pank nkan an ke compre com presso ssorr (asumsi (asumsikan kan eff effici icienc ency y = 72,5%) 72,5%) untuk untuk din dinaik aikkan kan teka te kana nann nnya ya me menj njad adii 10 1000 00 psia psia.. • Karena temperature ga gas ou outlet co compressor sa sangat tinggi maka diding did ingink inkan an den dengan gan coo cooler ler (pre (pressu ssure re drop drop = 10 psi). Temper Temperatu ature re outl ou tlet et co cool oler er di diat atur ur se sede demi miki kian an ru rupa pa se sehi hing ngga ga ga gas s has hasilil mengandun menga ndung g 80% metha methane ne (mole (mole fracti fraction). on). • Gas ou outlet co cooler ke kemudian dipisahkan dari liquidnya dengan separator separ ator ke-2 ke-2 (assume (assume pressure pressure dropn dropnya ya = 0). Dengan Dengan pert pe rtim imba bang ngan an ag agar ar gas gas yan yang g diha dihasi silk lkan an ba bany nyak ak ma maka ka liliqu quid id ini ini dium di umpa pann-ba balilik k (r (rec ecyc ycle le)) ke in inco comi ming ng Gas Compression Plant .



Problem 2 : Data-data



Problem 2 : Pertanyaan

1. Dimanakah anda akan menempatkan aliran recycle ?

2. Berapakah temperatur (deg F) keluaran dari cooler ?

3. Berapakah flow rate (lbmole/hr) dari gas yang dihasilkan Plant tersebut ?

4. Berapakah flow rate (lbmole/hr) dari stream recycle ?



Problem 2 : Langkah Detail

 Dari

menu : Pilih File , New , Case.




 Dari

tab Components tambah Component List dengan tekan Add .

 


Akan muncul Component List View .Tambahkan komponen yang diinginkan dengan tekan Add Pure .




 Dari

tab Fluid Pkgs tambahkan Fluid Package yang akan digunakan dengan tekan Add .

 


Pilih salah satu Property Package yang diinginkan. Setelah dipilih tutup sheet Fluid Package : Basis-1




 Pilih

Peng Robinson seperti tampilan seperti dibawah ini. Tutup form tersebut.




 Akan

muncul seperti dibawah ini.

 Tekan Enter

Simulation Environment untuk masuk ke simulasi




 Akan

tampak tampilan seperti dibawah ini.




 Dari

menu : Pilih File , Save As. Tekan Save As.




 Tekan Save .




 Akan

muncul tampilan seperti dibawah ini.

 


Dari Menu, pilih Tools, Preferences. Pilih Variabels .

 


Pilih Unit Set di Available Unit Sets dan maintain unit untuk setiap besaran pada Display Unit .




 Dari

menu, Pilih Flowsheet , Palette atau tekan F4 untuk mengeluarkan Object Palette.

 


Click Material Stream menu pada Object Palette.

 


Double-click pada Material Stream. Dari tab Worksheet , Pilih Composition , masukan nilai mole fraksinya di Mol Fractions .

 



Prob Pr obllem 2 : La Lang ngka kah h De Deta tail il

Setelah anda memasukan satu nilai dan anda tekan enter untuk mengis isii nilila ai yang la lain, ak akan munc ncul ul tampi pillan seperti diba baw wa h i n i .

Set etel elah ah inp nput ut sem semua ua ni nila laii, jang jangan an lu lupa pa un untu tuk k Tek ekan an Normalize (agar jumlah mole mo le fra fract ctio ion n = 1).Ji 1).Jika ka awa awaln lnya ya ju juml mlah ahny nya a ti tida dak k sa sama ma de deng ngan an 1, mak maka a Normalize in inii ak akan an mem embu bua at ju juml mlah ahny nya a me menj njad adii 1, de deng ngan an pe peru ruba bah han

 


Tekan tab b OK OK , maka akan tampak seperti di bawah ini.

 


Inlet Gas ” pada baris Dari tab Worksheet , Pilih Conditions , Ketik “ Inlet masukkan nilai “ 20 Stream Name , ma 20 F “ pada baris Temperature, dan 700 psia ” pada baris Pressure. “ 700

 


Tutup form Material Stream Inlet Gas tersebut, maka akan tampak seperti di bawah ini .

 


Click Separator pada Object Palette dan pindahkan ke layar.

 


Double-click pada Separator tersebut. Dari tab Design , ketik “Separator_1” pada baris Name, Pilih Connections , masukan stream “Inlet Gas” pada inlet, stream “Vap” pada Vapour Outlet dan stream “Liq” pada Liquid Outlet. Hasilnya seperti dibawah ini.

 


Tutup form Separator_1 tersebut, maka akan tampak seperti di bawah ini.

 


Click Compressor pada Object Palette dan pindahkan ke layar.

 


Double-click pada Compressor tersebut. Dari tab Design , ketik “Compressor” pada baris Name, Pilih Connections , masukan stream “Vap” pada kolom Inlet , stream “Feed Cooler” pada kolom Outlet dan “Q_Comp” pada kolom Energy .

 


Dari tab Design , Pilih Parameters , ketik “72,5” pada baris Adiabatic Efficiency pada kolom Efficiency. Jika anda mengetahui Duty yang diperlukan agar pressure gas yang dihasilkan sebesar 1000 psia, ketik pada kolom Duty .

 


Jika anda tidak mengetahui duty tetapi mengetahui pressure yang diinginkan, dari tab Worksheet , pilih Conditions, masukan “1000 psia” pada baris Pressure pada kolom Feed Cooler . Maka Duty - nya akan terhitung secara sendirinya.

 


Tutup form Compressor tersebut, maka akan tampak seperti di bawah ini.

 


Click Cooler pada Object Palette dan pindahkan ke layar.

 


Double-click pada Cooler tersebut. Dari tab Design , ketik “Cooler” pada baris Name, Pilih Connections , masukan stream “Feed Cooler” pada kolom Inlet , stream “Q_Cooler” pada kolom Energy , stream “Feed Sep-2” pada kolom Outlet .

 


Dari tab Design , Pilih Parameters , masukan “10 psi” pada kolom Delta P . Atau pilih tab Worksheet , pilih Conditions , masukan “75 psia” pada baris Pressure dan kolom Out_Cool1 (pilih salah satu, tidak boleh keduanya).

 


Dari tab Worksheet , pilih Conditions, masukan “5 0 F ” pada baris Temperature pada kolom Out_Cool1. Nilai temperature ini adalah nilai sementara . Nilai ini akan dikoreksi pada langkah selanjutnya.

 


Tutup form Cooler tersebut, maka akan tampak seperti di bawah ini.

 


Click Separator pada Object Palette dan pindahkan ke layar.

 


Double-click pada Separator tersebut. Dari tab Design , ketik “Separator_2” pada baris Name, Pilih Connections , masukan stream “Feed Sep-2” pada inlet, stream “ Gas Hasil” pada Vapour Outlet dan stream “Recycle” pada Liquid Outlet.

 


Tutup form Separator tersebut, maka akan tampak seperti di bawah ini.

 


Click Material Stream pada Object Palette dan pindahkan ke layar.






Dari tab Worksheet , Pilih Conditions , Ketik “Liq_Recy” pada baris Stream Name .



Define stream “Liq_Recy”. Untuk langkah awal kita ambil stream “Liq_Recy” sama dengan stream “Recycle”.

 


Tekan tab “Define From Other Stream” pada stream “Liq_Recy”. Pilih “Recycle” pada kolom Available Streams dan tekan tab OK.




 Hasilnya

tampak seperti di bawah ini.

 


Double-click pada Separator tersebut. Dari tab Design , Pilih Connections , masukan stream “Liq_Recy” pada inlet sehingga pada separator ada 2 stream.

 

Problem 2 : Langkah Detail Click Recycle pada Object Palette dan pindahkan ke layar.

 


Double-click pada Recycle tersebut. Dari tab Connections , ketik “RCY-1” pada baris Name, input stream “Recycle” pada kolom Inlet dan “Liq_Recy” pada kolom Outlet.

 


Kalkulasi berlangsung sangat cepat, Recycle ternyata tidak konvergen . Ini berarti nilai temperature outlet cooler yang diasumsikan adalah tidak benar. Nilai ini akan dikoreksi pada langkah selanjutnya. Hasilnya seperti tampak dibawah ini.




 Recycle-nya





 Click Adjust pada Object

pindahkan ke layar.

Palette dan

 


Double-click pada Adjust . Dari tab Connections , ketik “Adjust” pada baris Name.

 


Tekan tab Select Var pada kolom Adjusted Variable , untuk memilih varibel yang akan diatur. Pilih “Feed Sep-2” pada kolom Object dan pilih “Temperature” pada kolom Variable . Tekan tab “OK”.




 Akan


 


Tekan tab Select Var pada kolom Target Variable , untuk memilih varibel yang menjadi target. Pilih “ Gas Hasil ” pada kolom Object dan pilih “ Comp Mole Frac ” pada kolom Variable . Tekan tab “OK”.




 Akan


 


Masukan “ 0.8 ” di kolom Specific Target Value pada kolom Target Value .

 


Dari tab Parameters , masukan “0.001” pada baris Tolerance , masukan “10” pada baris Step Size , masukan “-100” pada baris Minimum , “1000” pada baris Maximum dan “1000” pada baris Maximum Iterations .

 


Adjust akan running secara cepat karena telah diberi harga awal (50 deg F) dan konvergen. Tutup form Adjust tersebut, maka akan tampak seperti di bawah ini.

 


Temperature outlet cooler = 9.0301 deg F. Temperature ini akan memberikan mole fraksi methane sebesar 0.8 yang tampak seperti gambar bawah ini.

 


Mole fraksi methane di stream gas hasil tampak seperti di bawah ini.

Modul 7C Hysys - Gas Compression

Recommend Documents