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ObjectDPS - 各種プラントの設計・運転方法の検討および装置の研究・開発

非定常シミュレーションは定常シミュレーションとは異なり、膨大な情報の入力が必要となることがあります。

ObjectDPSではオブジェクト指向技術を導入して、情報の整理をはかるとともに、階層構造を持つプロセス・フロー図の描画機能を始め、種々のデータ入力のために使いやすいグラフィックユーザインタフェースを用意しています。

またシミュレーションの実行には長年の使用実績のあるEQUATION SOLVERを用いています。

■用途
  • 異常事態発生時の対処手順の検討
  • 制御系の詳細な設計と検討
  • 定常状態への外乱に対する挙動の解析
  • 定常状態を求める機能も備えています。
  • バッチ、セミバッチプロセスの最適な運転方法の探索
  • スタートアップ、シャットダウンの操作手順の検討
■特長
  • データ入力のための使い易いGUI
  • プロセス・フロー図を階層構造で整理>
  • オブジェクト指向を導入して、小規模から大規模なモデルまで一連の操作で解析可能
  • 標準エレメント(装置)を約100種類用意
  • 利用者定義エレメントの作成・追加が容易
  • ケーススタディーが非常に容易
  • 解析の経過をトレンドグラフに表示
  • グラフ出力値をファイル(Excel)で出力可能
■実行画面の例
il01_obj.gif il02_obj.gif il03_obj.gif
モデル図 エレメントエディタ トレンドグラフ
■導入事例
  1. セミバッチ反応プロセス (製薬会社)

    エステル化反応について、反応器の昇温パターンおよびメタノールの滴下量を変化させて、いく通りかのケーススタディーを行い、収率のよい運転条件を検討した。

  2. 低温プロセスの冷却カーブ(鉄鋼会社)

    ヘリウム液化プロセスの冷却カーブを求めるため、基本要素となる熱交換器と膨張器のモデルを作成し、実用性のチェックを行った。

  3. 圧力変動を含む蒸留塔のシミュレーション(鉄鋼会社)

    インドネシアLPGプラントの試運転に際して、運転の安全性を検討した。常温・高圧のmixed LPGをプロパンとブタンとに分離し、低温・常圧の液とするプラントの中枢部であるスプリッタ(蒸留塔)まわりについて、特に圧力変動を中心にシミュレーションした。

  4. 多重効用缶濃縮プロセス(化学会社)

    4本の効用缶と3つの熱交換器及び真空ポンプからなる多重効用缶で、カセイソーダ水溶液を濃縮するプロセスについてシミュレーションした。スタートアップから定常解を求め、定常状態に外乱を発生させて効用缶の温度,圧力や濃縮液の濃度の変化を調べた。

  5. LNG熱量調節システム(エンジニアリング会社)

    LNGとLPGを混合して、供給熱量を調節する制御部分を詳細に模擬した。

  6. LNGサテライト (エンジニアリング会社)

    タンクローリからのLNG供給から始まり、製造ガスを球形ホルダーに仕込む一連のプロセスについて圧力、熱量変動をシミュレーションした。

  7. 核燃料再処理抽出プロセス(核燃料サイクル開発機構)

    核燃料再処理工程の中枢である溶媒抽出プロセスの計算コードを作成した。
    抽出装置としてはミキサセトラ及び遠心抽出器を対象として、液流動が正常な場合を基本とし、液流動異常(オーバフロー,逆流)時の各段の濃度評価や、プロセス制御特性評価等を行った。

  8. 核燃料再処理工場の安全解析(原子力発電技術機構)

    再処理工場内で異常事象が発生した時に、排気系への異常現象の伝播の様子を模擬した。

■稼働環境
OS: Windows95/98/NT4.0/2000/Me/Xp
CPU: Pentium 以上
RAM: 32MB以上
HD: 50MB(インストール時最低限必要)以上
■参考文献
  • 上田吉徳 他「核燃料再処理抽出プロセス計算コードへのObjectDPSの適用(その1)」ケミカルエンジニアリング Vol.35, No.3(1998)
  • Y.Ueda,M.Igarashi「COMPUTER CODE FOR PUREX FLOWSHEET SIMULATION INABNORMAL HYDRAULIC BEHAVIOR OF CENTRIFUGAL CONTACTOR」Proceeding of RECOD98 Vol.3(1998)
  • 加瀬 健 他「オブジェクト型抽出工程シミュレーションコードの開発」
    サイクル機構技報 No.4(1999)
  • 上田吉徳 他「PUREX法再処理のウラン逆抽出工程におけるエントレインメントおよびオーバフロー発生の濃度プロファイルへの影響」
  • 日本原子力学会誌 Vol.41,No.11(1999) 上田吉徳 他「オブジェクト指向型ソフトの再処理プラントシミュレーションへの適用」計装 Vol.43,No.12(2000)