Научно-образовательное пространство «Лаборатория цифрового моделирования»


Назначение и задачи

«Лаборатория цифрового моделирования» создана для проведения комплексных исследований в области компьютерного моделирования химических процессов и внедрения передовых цифровых технологий в нефтехимическую отрасль.

Основные задачи лаборатории:
• цифровое моделирование химических процессов с учётом реальных производственных условий;
• расчёт кинетических и термодинамических параметров химических превращений;
• верификация расчётных данных с результатами экспериментов на реакторных установках;
• разработка и оптимизация технологических процессов с использованием методов математического моделирования;
• подготовка исходных данных для проектирования промышленных установок;
• обучение студентов и специалистов работе с современными программными комплексами для моделирования химических процессов;
• трансфер технологий цифрового моделирования процессов производства фенола, ацетона и окиси пропилена в промышленное производство СИБУРа.

Ключевые результаты

Изучена кинетика окисления и смоделирован процесс получения гидроперекисей в производстве фенола. Полученные результаты позволили модернизировать технологический процесс на предприятии СИБУР и улучшить его технико‑экономические показатели.

Разработана энергоэффективная технология получения окиси пропилена, фенола и ацетона комбинированным способом.

Наиболее значимые результаты в рамках реализации научных проектов достигнуты при разработке комбинированной технологии промышленного синтеза окиси пропилена, ацетона и фенола. Доказана возможность применения цифрового моделирования, а также высокая сходимость его результатов с данными экспериментальных лабораторных стендовых тестов процесса окисления сырья (расхождение не превышает 3–5 %).

Подготовлена научно‑техническая информация для формирования исходных данных на проектирование пилотной установки по производству окиси пропилена, ацетона и фенола. Цель создания установки — организация опытного производства указанных продуктов, а также химических веществ на их основе, в том числе:
- антиоксидантов фенольного типа;
- полипропиленгликолей;
- пропиленгликоля;
- изопропилового спирта высокой чистоты.

Оснащение

Лаборатория располагает 24 учебно‑рабочими местами, которые оснащены современной вычислительной техникой, серверной инфраструктурой и специализированным программным обеспечением для цифрового моделирования химических процессов.

Перечень основного оборудования и программного обеспечения:

Оборудование:
- программно‑аппаратный комплекс на базе промышленного робота‑манипулятора;
- микроскоп поляризационный PLM‑030;
- учебно‑лабораторный манипуляционный робототехнический комплекс с угловой кинематикой AR‑RTK‑ML‑02;
- учебный комплект изучения робототехнических ячеек;
- учебно‑лабораторный манипуляционный робототехнический комплекс с плоскопараллельной кинематикой AR‑RTK‑PL‑02;
- учебная ячейка на базе робота KUKA KR4;
- робот промышленный KR 10 R1100‑2;
- анализатор частиц Litesizer 500;
- пикнометр газовый ULTRAPYC 5000;
- анализатор ситовой А 20.

Программное обеспечение:
- программный комплекс многодисциплинарного моделирования FlowVision;
- программный комплекс AEROSYM;
- программный комплекс МиР ПиА.

Источник: Передовая инженерная школа "Промхимтех"

>>