PASS Hydrosystem 4.7 R4 تحلیل هیدرولیکی و حرارتی شبکه های پایپینگ

PASS HYDROSYSTEM یک نرم افزار تخصصی برای تحلیل هیدرولیکی، حرارتی و سایزینگ سیستم های لوله کشی است و در پروژه های نفت و گاز، پالایشگاه، پتروشیمی، نیروگاه، صنایع شیمیایی و شبکه های انتقال کاربرد دارد. با استفاده از این نرم افزار می توان افت فشار، دبی، سرعت جریان، شرایط حرارتی و قطر مناسب خطوط را برای شبکه های ساده تا شبکه های پیچیده دارای Loop بررسی کرد. PASS/HYDROSYSTEM برای تحلیل خطوط فرآیندی، Utility، خطوط انتقال، شبکه های آب، بخار، گاز، سوخت و سایر سیالات طراحی شده است.

در PASS/HYDROSYSTEM می توان مدل کامل شبکه پایپینگ را ایجاد کرد و مشخصات لوله، اتصالات، شیرآلات، تجهیزات، سیال و شرایط عملیاتی را در مدل وارد کرد. نرم افزار رفتار جریان را در کل شبکه بررسی می کند و نتیجه محاسبات را در سطح هر خط و همچنین کل شبکه در اختیار مهندس قرار می دهد. امکان نمایش مدل به صورت شماتیک، تک خطی و سه بعدی باعث می شود از آن در مراحل مختلف طراحی، از بررسی اولیه و Feasibility تا طراحی تفصیلی استفاده شود.

یکی از کاربردهای اصلی PASS HYDROSYSTEM در سایزینگ خطوط و بررسی افت فشار شبکه های پایپینگ است. مهندس می تواند قطر مناسب خطوط را با توجه به دبی، فشار، خواص سیال و شرایط کاری بررسی کند و اثر تغییر قطر یا مسیر را روی عملکرد کل شبکه ببیند. نتایج این تحلیل برای انتخاب و بررسی عملکرد تجهیزاتی مانند پمپ ها، کمپرسورها، شیرهای کنترلی و شیرهای ایمنی نیز قابل استفاده است.

این نرم افزار همچنین برای تحلیل جریان های گذرا و پدیده Water Hammer، تحلیل جریان چندفازی، Flow Assurance، پیش بینی Severe Slugging و تشکیل هیدرات گازی کاربرد دارد. امکان محاسبه نیروهای نامتعادل ناشی از Water Hammer و انتقال این نتایج به نرم افزارهای تحلیل تنش مانند PASS/START-PROF و CAESAR II باعث می شود نتایج تحلیل هیدرولیکی مستقیماً وارد بررسی مکانیکی سیستم پایپینگ شوند. این قابلیت به ویژه در پروژه هایی که تغییرات سریع فشار می تواند باعث آسیب به خط، ساپورت ها یا تجهیزات شود اهمیت دارد.

قابلیت های نرم افزار PASS Hydrosystem

• تحلیل هیدرولیکی شبکه | Hydraulic Network Analysis
  محاسبه دبی، فشار، سرعت جریان و افت فشار در خطوط و شبکه های پایپینگ و بررسی رفتار همزمان شاخه های مختلف یک شبکه پیچیده.
• انتخاب قطر لوله | Pipe Diameter Sizing
  انتخاب و بررسی قطر مناسب خطوط بر اساس دبی، فشار، خواص سیال و شرایط کاری و مقایسه گزینه های مختلف برای رسیدن به طراحی مناسب.
• محاسبه افت فشار | Pressure Drop Calculation
  محاسبه افت فشار در طول لوله و اتصالات و بررسی اثر شیرآلات، تجهیزات و تغییرات مسیر بر افت فشار کل سیستم.
• تحلیل حرارتی و انتقال حرارت | Thermal & Heat Transfer Analysis
  محاسبه افت حرارت، تغییر دمای سیال در طول مسیر و اثر عایق و شرایط محیطی بر رفتار حرارتی خطوط پایپینگ.
• تحلیل جریان چندفازی | Multiphase Flow Analysis
  تحلیل جریان های چندفازی شامل Gas-Liquid و ترکیبات Oil-Water و Gas-Oil-Water و بررسی رفتار هیدرولیکی آنها در خطوط و شبکه های پیچیده.
• تحلیل Water Hammer | Water Hammer Analysis
  شبیه سازی جریان گذرا ناشی از تغییرات سریع جریان و محاسبه فشارهای حداقل و حداکثر و نیروهای نامتعادل ایجادشده در سیستم پایپینگ.
• تحلیل Flow Assurance | Flow Assurance Analysis
  بررسی شرایط جریان برای شناسایی مشکلات عملیاتی مانند Severe Slugging و پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات گازی در خطوط انتقال.
• تحلیل جریان دوغابی | Slurry Flow Analysis
  مدل سازی شبکه هایی که برای انتقال مخلوط جامد و مایع استفاده می شوند و بررسی افت فشار و توزیع جریان در خطوط انتقال دوغاب.
• محاسبات خواص سیال و ترمودینامیک | Fluid Properties & Thermodynamics
  محاسبه خواص مورد نیاز سیالات و تعادل فازی بر اساس ترکیب سیال برای استفاده در تحلیل هیدرولیکی و حرارتی شبکه.
• تحلیل و بهینه سازی شبکه های پیچیده | Network Analysis & Optimization
  حل شبکه های بزرگ و دارای حلقه و بررسی سناریوهای مختلف طراحی و بهره برداری برای رسیدن به توزیع جریان و شرایط فشار مناسب.

ماژول های مهم نرم افزار PASS Hydrosystem

• ماژول PASS/HYDROSYSTEM Complete
  پیکربندی کامل نرم افزار برای تحلیل هیدرولیکی و حرارتی و انجام محاسبات سایزینگ در شبکه های پایپینگ با هر میزان پیچیدگی، شامل تحلیل جریان پایا و گذرا و قابلیت های پیشرفته تر Flow Assurance.
• ماژول PASS/HYDROSYSTEM Pressure&Heat
  برای تحلیل و سایزینگ شبکه های تک فازی در شرایط جریان پایا و بررسی همزمان اثرات فشار و حرارت استفاده می شود و برای بسیاری از پروژه های معمول Process Piping و Utility مناسب است.
• ماژول PASS/HYDROSYSTEM Pressure
  برای تحلیل اثرات فشار در شبکه های پایپینگ با جریان تک فازی پایا استفاده می شود و بیشتر برای محاسبات هیدرولیکی و سایزینگ خطوط در مراحل مختلف طراحی کاربرد دارد.
• ماژول PASS/START-PROF Integration
  برای ارتباط بین تحلیل هیدرولیکی و تحلیل تنش پایپینگ استفاده می شود. نتایج بارگذاری دینامیکی ناشی از Water Hammer می توانند برای بررسی مکانیکی سیستم به START-PROF منتقل شوند.
• ماژول PASS/HYDROSYSTEM CAD Integration
  برای انتقال مدل های پایپینگ از محیط های طراحی به محیط تحلیل استفاده می شود و امکان کار با مدل های آماده از ابزارهایی مانند AVEVA PDMS و E3D و برخی فرمت های استاندارد پایپینگ را فراهم می کند.

کاربردهای تخصصی در صنایع

• پالایشگاه ها و مجتمع های پتروشیمی
  برای تحلیل شبکه های Process Piping و Utility شامل خطوط هیدروکربنی، آب، بخار، گاز، سوخت و سایر سرویس های کارخانه استفاده می شود. مهندسان پایپینگ می توانند افت فشار و توزیع جریان را بررسی کرده و برای سایزینگ خطوط و انتخاب تجهیزات دوار و شیرآلات از نتایج استفاده کنند.
• نیروگاه ها و واحدهای تولید بخار
  در شبکه های بخار، آب تغذیه، Cooling Water و سایر سیستم های نیروگاهی برای بررسی افت فشار، شرایط حرارتی، انتخاب قطر خطوط و کنترل عملکرد شبکه پایپینگ استفاده می شود. تحلیل Water Hammer نیز برای خطوطی که در معرض تغییرات سریع جریان قرار دارند اهمیت ویژه ای دارد.
• صنایع نفت و گاز و خطوط انتقال
  در خطوط انتقال نفت، گاز و محصولات فرآیندی برای بررسی افت فشار، ظرفیت انتقال، قطر مناسب خط و شرایط جریان در مسیرهای طولانی استفاده می شود. در خطوط چندفازی نیز می توان رفتار جریان و مشکلات Flow Assurance را پیش از بهره برداری بررسی کرد.
• ایستگاه های پمپاژ و تأسیسات انتقال سیال
  در ایستگاه های پمپاژ و شبکه های دارای چند پمپ و شاخه های متعدد برای بررسی نقطه کاری سیستم، توزیع دبی، افت فشار و اثر تغییر آرایش شبکه استفاده می شود. نتایج تحلیل می توانند در انتخاب و بررسی عملکرد پمپ ها و تجهیزات کنترلی مورد استفاده قرار گیرند.
• ایستگاه های تقویت فشار و کمپرسور
  در شبکه های گاز و تأسیسات دارای Compressor Station برای بررسی افت فشار، توزیع جریان و شرایط کاری خطوط ورودی و خروجی کمپرسورها استفاده می شود و به مهندس کمک می کند اثر تغییرات شبکه بر عملکرد سیستم را قبل از اجرا بررسی کند.
• صنایع شیمیایی و فرآیندی
  برای طراحی و بررسی شبکه های انتقال مواد شیمیایی، حلال ها، گازها، آب خنک کننده و سایر سیالات فرآیندی استفاده می شود. قابلیت محاسبه خواص سیال و تعادل فازی امکان بررسی شرایط مختلف فرآیند را در مدل پایپینگ فراهم می کند.
• شبکه های آب و تأسیسات شهری
  در شبکه های توزیع آب، خطوط انتقال و سیستم های گرمایش منطقه ای برای بررسی افت فشار، توزیع جریان، قطر خطوط و شرایط حرارتی شبکه استفاده می شود. قابلیت تحلیل شبکه های دارای Loop برای سیستم های گسترده و چندشاخه اهمیت دارد.
• صنایع معدنی و خطوط انتقال دوغاب
  در کارخانه های فرآوری مواد معدنی و خطوط انتقال Slurry برای بررسی افت فشار، توزیع جریان و ظرفیت خطوط انتقال مخلوط جامد و مایع کاربرد دارد و می تواند برای بررسی گزینه های مختلف طراحی شبکه مورد استفاده قرار گیرد.

برای مشاهده اطلاعات کامل نرم افزار PASS Hydrosystem جهت طراحی و تحلیل هیدرولیکی و حرارتی سیستم‌های لوله‌کشی به اینجا مراجعه کنید. در ادامه عکس هایی از این نرم افزار نشان خواهیم داد.