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Simulation of the transient behavior of complex chemical plants using a modular approach

Authors

  • S. Bobrow,

    1. Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario
    Current affiliation:
    1. Canadian Industries Ltd., Montreal, P.Q.
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  • J. W. Ponton,

    1. Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario
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    • This paper includes studies carried out while a Research Associate at McMaster University, on leave from the University of Edinburgh

  • A. I. Johnson

    1. Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario
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Abstract

A general computer program for modeling the dynamic behaviour of complex plants is described. Given the name DYNSYS, this program permits computation modules to be written for the various plant units, incorporating the differential equations describing their dynamic behaviour, then uses an Adams-Moulton-Shell integrating procedure. Process lags are also handled by the system.

Computation modules for control devices, such as a standard three mode controller, can be incorporated into the system. The program has been operated in both a batchwise and interactive mode using the CDC6400 computer.

The application of DYNSYS to the modeling of two chemical process units is discussed: a liquid-liquid extraction unit for recovering butadiene in a synthetic rubber plant; and the modeling of a chlorine compressor system.

Abstract

On décrit un programme général, à base de calculatrice, pour reproduire par modèle le comportement dynamique d'usines complexes. Ce programme appelé “DYNSYS” permet d'écrire les modules de calcul pour les divers éléments d'usine; on y incorpore les équations différentielles qui décrivent leur comportement dynamique, puis utilise la méthode d'intégration d'Adams, Moulton et Shell. Le système tient aussi compte des retards dans le processus.

On peut incorporer dans le système les modules de calcul pour les dispositifs de réglage tels qu'un contrôleur normal à trois modes. Le programme a fonctionné d'une manière discontinue et avec action réciproque, en utilisant la calculatrice CDC-6400.

On discute l'application de “DYNSYS” à la reproduction par modèles de deux unités de traitement: un disponsitif d'extraction d'un liquide dans un liquide pour récupérer le butadiène dans une usine à caoutchouc synthétique et un système a base de compresseur pour chlore.

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