Разработка расширений для HYSYS и Petro-SIM для моделирования "зеленой" энергетики и систем CCUS

Стандартные возможности коммерческих симуляторов недостаточны для точного расчета инновационных "зеленых" технологий: твердооксидных электролизеров, PEM-ячеек, сверхкритического CO2 с примесями, химического лупинга (chemical looping) [cite: 17].

Программное обеспечение

HYSYS, UniSim, Petro-SIM, расширения компании BPT (Billington Process Technology) [cite: 17].

Методы и алгоритмы

Термодинамика примесей CO2: Стандартные пакеты демонстрируют падение точности и скорости вычислений для сверхкритического CO2 с примесями ($N_2$, $O_2$, $H_2S$, амины). BPT внедряет новые уравнения состояния (Equation of State, EOS), специально переписанные для сохранения термодинамической строгости (high-fidelity) и вычислительной скорости [cite: 17].

Кастомные модули (Unit Operations): Разработаны новые блоки расширения (extensions) для процессов щелочного электролиза, водородного риформинга и синтез-газа, которые бесшовно встраиваются в графический интерфейс HYSYS/Petro-SIM [cite: 17].

Процесс валидации

Валидация проводилась при концептуальном проектировании для снижения рисков (de-risking). Точность новых термодинамических пакетов сверялась с поведением реальных установок улавливания углерода (с учетом абсорбции, адсорбции, мембранного разделения) [cite: 17].

Итоговые результаты

Созданы робастные "Зеленые Двойники" (Green Twins) — высокоточные симуляторы жизненного цикла, используемые как для дизайна на ранних стадиях, так и для валидации систем управления (OTS — Operator Training Simulators) на работающем производстве [cite: 17].

Источник

Источник

Теги

• #PetroSIM
• #AspenHYSYS
• #CCUS
• #SupercriticalCO2
• #Thermodynamics