مقایسه نرم افزارهای طراحی PIPING

مقاله زیر مقایسه نرم افزارهای معروف دنیا در زمینه طراحی دو بعدی و سه بعدی PIPING و جدولی کامل از تمام نزم افزارهایی است که تا به حال در این زمینه تولید شده. امیدوارم مفید فایده باشد. دوستان عزیز هر کدام اطلاعاتی خارج از این مقاله دارد به اشتراک بگذارند که استفاده کنیم. تشکر.

اگر اشتباه نکرده باشم این فقط به مقایسه نرم افزارهای شرکت AVEVA پرداخته بود، ولی نرم افزارهای دیگه ای داریم که مختص مهندسی شیمی هستن، مثلا OLGAS ، PIPESYSY، ASPEN PIPE ، ASPEN PEP، APEN HYDROLIC، PIPESIM، PIPESIM LINK و...... نرم افزارهای شرکت AVEVA بیشتر برای طراحی پلنت ها و بیشترش هم در تخصص مهندسین مکانیک هستش. نظر خودتن چیه؟

البته مقاله فقط مربوط به کمپانی AVEVA نیست و در واقع مقاله حاضر معرفی نرم افزارهای برتر در زمینه طراحی PIPING و PLANT هست (همانطور که خود شما گفتید) و اما نرم افزارهای معرفی شده به لحاظ Visual در طراحی کمک عمده میکنند و از آنجا که در مسایل اجرایی تجربه دارم خروجی این ها بیشتر مورد استفاده بوده. نرم افزارهایی که شما معرفی کردید برای مسایل سیالات دوفازی و مهندسی شیمی هست و ممنون میشم شما هم در رابطه با انها مطالبی اینجا بگذارید استفاده کنم.

خطوط لوله از عوارض گوناگون زمين تحت شرايط اقليمي مختلف عبور مي كنند. انتقال سيال در اين شرايط زماني بنحو مطلوب صورت مي گيرد كه اندازه خط لوله به درستي و با در نظر گرفتن عواملي مانند افت فشار و اتلاف حرارت تعيين شده و تجهيزات و لوازم نصب شده در داخل خط مانند كمپرسورها، گرم كن ها و اتصالات با آن متناسب باشد.
با توجه به پيچيدگي محاسبات شبكه خطوط لوله، طراحي دقيق اندازه مشكل بنظر مي رسد. معمولا براي جبران خطاي محاسبه افت فشار در طراحي، لوله با اندازه بزرگتري انتخاب مي شود. در جريان هاي چند فازي اين مسئله باعث افت دما و فشار بيشتر، افزايش ملزومات براي انتقال مايع و خوردگي بيشتر لوله خواهد شد. مدلسازي دقيق سيال از اين مسائل جلوگيري كرده و نتيجه آن سيستم خط لوله با صرفه تري است. براي اين كار مي توان از مجموعه دانسته هاي تكنولوژي جريان تك فاز و چند فازي در قالب نرم افزار براي شبيه سازي دقيق و موثر جريان در خطوط لوله استفاده كرد. PIPESYS با قابليت هاي فراوان در مدلسازي دقيق هيدروليك خطوط لوله چنين نرم افزاري است. PIPESYS پس از نصب به صورت جزئي از نرم افزار HYSYS درآمده و به قابليت هاي اين نرم افزار مانند بانك داده هاي مواد و خواص سيال دسترسي دارد.
مجموعه اي از تجهيزات داخل خط كه براي ساخت خط لوله وآزمايش آن به كار مي روند در PIPESYS پيش بيني شده است و به كمك آن مي توان خطوط لوله اي را كه در محيط ها و ارتفاعات مختلف سطح زمين كشيده شده اند مدلسازي كرد.
PIPESYS از امكانات زير برخوردار است :
مجموعه گسترده اي از روابط و مدل هاي محاسباتي مربوط به جريان هاي افقي، مايل، عمودي، پيش بيني رژيم جريان، سهم مايع (hold up) و افت فشار اصطكاكي در PIPESYS گنجانده شده است. روش اجراي محاسبات در PIPESYS از قابليت انعطاف قابل ملاحظه اي برخوردار است.
· محاسبه پروفيل فشار براساس پروفيل معين دما، محاسبه هر دو پروفيل فشار و دما براساس شرايط يك سر لوله، محاسبه پروفيل فشار در جهت جريان يا برخلاف آن براي تعيين شرايط بالادست يا پايين دست.
· اجراي محاسبات مكرر براي رسيدن به يك شرط در ابتداي لوله و شرط ديگري در انتهاي لوله مثلا محاسبه فشار بالادست و دماي پايين دست بر مبناي فشار پايين دست و دماي بالادست.
· محاسبه شدت جريان متناظر با شرايط معلوم بالادست يا پايين دست.

نرم افزار PIPESIMLink
یک واحد عملیاتی می باشد که در پکیج PIPESIM تعبیه شده است و جهت شبیه سازی خطوط لوله در محیط HYSYS بکار می رود. طرز کار این نرم افزار بسیار ساده است و کاملا شبیه به HYSYS می باشد. این بخش دارای سه سربرگ که همانند تجهیزات در HYSYS یک نوار وضعیت در پایین آن تعبیه شده است که اطلاعات ورودی را برای ما مشخص می کند. این نرم افزار جهت شبیه سازی مدل های تک فاز و چند فازی جریان به همراه تجهیزات جانبی می باشد.نرم افزار PIPESIM یک نرم افزار کاملا مناسب برای سیستم های تک و دو فازی و چند فازی جریان کاربرد دارد. در PIPESIM شما می توانید هر یک از Object ها را در هر نقطه از فلوشیت قرار دهید.

نرم افزار Aspen PIPE
جهت شبیه سازی جریان های یک و دو فازی در خطوط انتقال بدون وجود انشعاب و همچنین جهت بررسی دقیق تر اتصالاتی همچون ولوها، انقباض و انبساط های آنی و..... می باشد. این نرم افزار تا حدودی شبیه به Aspen HYSYS Hydrolic می باشد. با استفاده از این نرم افزار شما می توانید با داشتن دو یا چند سری اطلاعات مقدار زیادی اطلاعات از نتایج این نرم افزار بدست آورید. در این نرم افزار همانند PIPESYS، HYSYS و PIPESYME لازم به مشخص کردن نوع خوراک و دما و فشار می باشد. در این نرم افزار فقط اطلاعات مربوط به خط لوله و نوع جریان های تک و دو فازی که در اثر برخورد با موانعی همچون Fitting ها و اورفیس ها و ولوها ایجاد می شود مورد بررسی قرار می گیرد.

شبیه سازی لوله با ASPEN PLUS

در نرم افزار ASPEN PLUS که دقیقا همانند نرم افزار ASPEN HYSYS می باشد، بسیاری از ادوات فرآیندی جهت شبیه سازی جانمایی شده است. این نرم افزار برای شبیه سازی پایا مورد استفاده قرار می گیرد. محیط نرم افزار کمی با ASPEN HYSYS متفاوت می باشد.

masoud49 گفت:

البته مقاله فقط مربوط به کمپانی AVEVA نیست و در واقع مقاله حاضر معرفی نرم افزارهای برتر در زمینه طراحی PIPING و PLANT هست (همانطور که خود شما گفتید) و اما نرم افزارهای معرفی شده به لحاظ Visual در طراحی کمک عمده میکنند و از آنجا که در مسایل اجرایی تجربه دارم خروجی این ها بیشتر مورد استفاده بوده. نرم افزارهایی که شما معرفی کردید برای مسایل سیالات دوفازی و مهندسی شیمی هست و ممنون میشم شما هم در رابطه با انها مطالبی اینجا بگذارید استفاده کنم.

شبيه سازي خطوط لوله​

خطوط لوله از عوارض گوناگون زمين تحت شرايط اقليمي مختلف عبور مي كنند. انتقال سيال در اين شرايط زماني بنحو مطلوب صورت مي گيرد كه اندازه خط لوله به درستي و با در نظر گرفتن عواملي مانند افت فشار و اتلاف حرارت تعيين شده و تجهيزات و لوازم نصب شده در داخل خط مانند كمپرسورها، گرم كن ها و اتصالات با آن متناسب باشد.
با توجه به پيچيدگي محاسبات شبكه خطوط لوله، طراحي دقيق اندازه مشكل بنظر مي رسد. معمولا براي جبران خطاي محاسبه افت فشار در طراحي، لوله با اندازه بزرگتري انتخاب مي شود. در جريان هاي چند فازي اين مسئله باعث افت دما و فشار بيشتر، افزايش ملزومات براي انتقال مايع و خوردگي بيشتر لوله خواهد شد. مدلسازي دقيق سيال از اين مسائل جلوگيري كرده و نتيجه آن سيستم خط لوله با صرفه تري است. براي اين كار مي توان از مجموعه دانسته هاي تكنولوژي جريان تك فاز و چند فازي در قالب نرم افزار براي شبيه سازي دقيق و موثر جريان در خطوط لوله استفاده كرد. PIPESYS با قابليت هاي فراوان در مدلسازي دقيق هيدروليك خطوط لوله چنين نرم افزاري است. PIPESYS پس از نصب به صورت جزئي از نرم افزار HYSYS درآمده و به قابليت هاي اين نرم افزار مانند بانك داده هاي مواد و خواص سيال دسترسي دارد.
مجموعه اي از تجهيزات داخل خط كه براي ساخت خط لوله وآزمايش آن به كار مي روند در PIPESYS پيش بيني شده است و به كمك آن مي توان خطوط لوله اي را كه در محيط ها و ارتفاعات مختلف سطح زمين كشيده شده اند مدلسازي كرد.
PIPESYS از امكانات زير برخوردار است :

· مدلسازي دقيق و تفصيلي جريان هاي تك فاز و چند فاز.
· محاسبه جزئيات پروفيل دما و فشار براي خطوط لوله اي كه از زمين هاي ناهموار، چه در خشكي و چه در فلات قاره دريايي عبور مي كنند.
· محاسبه فشار از ابتداي خط به انتها يا برعكس. مدلسازي اثرات تجهيزات داخل خط مانند ايستگاه هاي تقويت فشار گاز و تلمبه خانه ها، گرم كن، خنك كن، رگلاتورها و اتصالات شامل شيرالات و زانويي.
· اجراي تجزيه و تحليل هاي ويژه شامل :
· پيش بيني لخته مايع حاصل از ارسال توپك (Pig)
· پيش بيني حد سرعت براي سايش
· ارزيابي حالت هاي حاد لخته سازي و آثار آن در لوله هاي عمودي و افقي
· محاسبات تحليل حساسيت جهت تصميم گيري در مورد وابستگي رفتار سيستم به هر پارامتر
· اجراي محاسبات سريع و موثر با بهينه كننده داخلي كه محاسبات را بدون كاهش دقت به طرز چشمگيري تسريع مي كند.
· مطالعه امكان افزايش ظرفيت خطوط موجود بر مبناي تاثيرات تركيب مواد، خطوط لوله و شرايط اقليمي .
· مدلسازي يك خط لوله يا شبكه خطوط به تنهايي يا به عنوان بخشي از تاسيسات كامل جمع آوري و فراورش (به كمك HYSYS ) ​

مجموعه گسترده اي از روابط و مدل هاي محاسباتي مربوط به جريان هاي افقي، مايل، عمودي، پيش بيني رژيم جريان، سهم مايع (hold up) و افت فشار اصطكاكي در PIPESYS گنجانده شده است. روش اجراي محاسبات در PIPESYS از قابليت انعطاف قابل ملاحظه اي برخوردار است.

نمونه هايي از كاربرد PIPESYS در عمل ​

· محاسبه پروفيل فشار براساس پروفيل معين دما، محاسبه هر دو پروفيل فشار و دما براساس شرايط يك سر لوله، محاسبه پروفيل فشار در جهت جريان يا برخلاف آن براي تعيين شرايط بالادست يا پايين دست.
· اجراي محاسبات مكرر براي رسيدن به يك شرط در ابتداي لوله و شرط ديگري در انتهاي لوله مثلا محاسبه فشار بالادست و دماي پايين دست بر مبناي فشار پايين دست و دماي بالادست.
· محاسبه شدت جريان متناظر با شرايط معلوم بالادست يا پايين دست.

PIPESYS از لحاظ ظاهر شبيه HYSYS طراحي شده تا دسترسي به اطلاعات تسهيل شود. اما نظر به طراحي ماهرانه و در عين حال ساده آن حتي بدون آشنايي با HYSYS نيز مي توان در مدت كوتاهي به آن خو گرفت. ​

کلیک کنید تا باز شود...

اضافه می کنم، سایزینگ خط لوله
تعیین روش حل محاسباتی جریان ها که به سه صورت انجام می پذیرد:
1- مبنا گاز به همراه مایع
2- مبنا مایع به همراه گاز
3- تعریف شدنی(که این گزینه توسط کاربر انجام می شود.) می تواند نوع معادلاتی را که برای جریان های موجود در خط لوله می باشد را تعیین کنید که اگر به روش دستی انجام شود بیشتر به دلیل ساده گی در محاسبات و یوزرفرندلی بودن از معادله بگزم بریل استفاده می شد.

با تشکر از شما مسعود عزیز ، نمی دونی الان چقدر به این اظلاعات نیاز داشتم ، موفق باشی