Компьютерное моделирование

Компьютерное моделирование — это инструмент обоснованного принятия технических решений на этапах проектирования, модернизации и эксплуатации промышленного оборудования. Мы применяем современные численные методы, позволяющие моделировать реальную геометрию, эксплуатационные нагрузки и режимы работы оборудования. Такой подход даёт возможность прогнозировать его поведение, выявлять потенциальные риски отказов и находить оптимальные инженерные решения для повышения надёжности, эффективности и ресурса.

CFD-моделирование

CFD-моделирование (вычислительная гидрогазодинамика) применяется для точного анализа и оптимизации промышленного оборудования. Метод визуализирует потоки жидкостей и газов, процессы теплообмена, горения и химических превращений в 3D, позволяя выявлять скрытые проблемы (застойные зоны, локальные перегревы, неравномерность потоков) и находить наиболее эффективные инженерные решения для повышения производительности, снижения рисков и уменьшения эксплуатационных затрат.

FEA / МКЭ — расчёты

Метод конечных элементов (FEA / МКЭ ) — это инструмент численного анализа прочности, устойчивости и ресурса промышленного оборудования. Метод позволяет прогнозировать напряжённо-деформированное состояние конструкции с учётом реальной геометрии, эксплуатационных нагрузок и температурных воздействий. МКЭ-анализ используется для оценки прочности и усталостной долговечности, анализа динамических нагрузок и обоснования надёжности конструкции как на этапе проектирования, так и при оценке технического состояния действующих объектов.

DEM-моделирование

DEM-моделирование (метод дискретных элементов) — это численный метод анализа поведения гранулированных материалов и сыпучих сред. Он позволяет моделировать движение и взаимодействие большого количества отдельных частиц с учётом их физических свойств и контактов с оборудованием. DEM-анализ применяется для оптимизации работы псевдоожиженных слоёв, реакторов, сушилок, бункеров и систем пневмотранспорта, позволяя выявлять сегрегацию, застойные зоны, повышенный износ и неравномерность процессов, а также повышать эффективность и надёжность технологических линий.

DEM моделирование псевдоожиженного слоя, Гидрогазодинамика, CFD моделирование промышленного оборудования, Турбулентность, Многофазные течения, Горение и теплообмен, Химические реакции, Фазовые переходы, Псевдоожижение, Кипящий слой, Акустика и шумоглушение, Нестационарный расчёт, Статическая прочность, Анализ устойчивости, Модальный анализ, Прочность при температурах ползучести, Усталостное разрушение, Расчёт тепловых полей, Вибрации и сейсмика, Гармонический анализ, ГОСТ 34233, ГОСТ 34347, ASME VIII div.2 Part 5, HEI, TEMA, ratcheting asme, Ратчетинг

Примеры CFD- и FEA-расчётов

Растворение пропилена в водометанольном растворе. Моделирование гидродинамики. Массобмен, массоперенос, смешение, течение многофазных сред, VOF, Multi-Fluid VOF Model, ANSYS, Fluent, Multiphase, Eulerian, Henry's law, species transport, Population Balance Model, PBM, k-e, sst, Menter–Lechner, realizable

CFD: Моделирование процесса
массообмена и смешения в колоннах и реакторах

CFD смешение, горение. Производство аммиака и метанола. Оптимизация технологического оборудования. Johnson Matthey Catalyst. Secondary Reformer Burner. Katalco High Intensity Burner. Non-Premixed Combustion. Первичный риформинг. Реакционные трубы. Конвертированный газ

CFD: Моделирование воздухораспределителя
конвертера вторичного риформинга

FEA, МКЭ, Расчёт прочности оборудования, метод конечных элементов, расчёт прочности методом конечных элементов, von-Mises stress, напряжения по мизесу, Harmonic Response, гармонический анализ, LS-Dyna, Explicit Dynamics, FSI, сопряженные расчёты

FEA: расчёт прочности
нижнего подъёмно-поворотного устройства

FEA, von-Mises stress, Анализ тепловых процессов, опора коксовой камеры, Static Structural, Steady-State Thermal, Modal, Transient Thermal, Transient Structural, Штуцер МКЭ, врезка штуцера, коробчатый штуцер

FEA: расчёт элемента HOT-BOX

Референс-лист выполненных работ

Наш опыт включает анализ более 200 объектов нефтегазовой и химической промышленности:

CFD-моделирование:
  • Жидкофазные реакторы гидрокрекинга гудрона
  • Активатор для узла активации хромового катализатора
  • Рубашка активатора
  • Статические смесители (TechnoVOX, Sulzer SMX, SMV, Kenics и др.)
  • Реактор Biturox
  • Реактор обессеривания
  • Аппарат подготовки газов к рекуперации
  • Узел инсинератора с блоком рекуперации тепла
  • Тонкоплёночный испаритель
  • Абсорбер углеводородного газа
  • Затвор обратного воспламенения
  • Дымовые трубы
  • Эжектор блока вакуумной перегонки
  • Разгерметизация резервуара
  • Приёмная ёмкость
  • Змеевики пароперегревателя
  • Экстракционная колонна
  • Трубопроводы, коллекторы и распределители
  • Реакторы с мешалками
  • Роторные плёночные испарители
  • Внутренние устройства колонн (ВКУ)
  • Системы очистки резервуаров
  • Эжекторы и эдукторы
  • Шумоглушители
  • Искрогасители
  • Факела и факельные оголовки
  • Камеры сгорания и газоходы
  • Теплообменники и рекуператоры
  • Многофазные сепараторы
  • Скрубберы очистки газа
  • Форсунки
  • Лимитные катушки
  • Сопряженные FSI-расчёты
FEA / МКЭ расчёты:
  • Трубный пучок печи риформера
  • Коксовая камера
  • HOT-BOX реакторов гидроочистки
  • Вибрация компрессорных линий
  • Переходы для жидкофазных реакторов
  • Нестандартные опоры
  • Врезка штуцеров
  • Коробчатый штуцер
  • Разнородные сварные соединения
  • Фланцевое соединение для HairPin
  • Подъёмно-поворотные устройства
  • Сосуды высокого давления
  • Сосуды под вакуумом
  • Оценка прочности по ASME BPVC VIII div.2 Part 5
  • Нестандартные узлы и детали
  • Коллекторы пиролизных и нагревательных печей
  • Опоры трубопроводов
  • Печные и шлемовые трубы
  • Узлы и детали при температуре ползучести
  • Потеря устойчивости резервуара
  • Металлоконструкции (КМ)
  • Динамический расчёт валов
  • Анализ собственных частот
DEM-моделирование:
  • Псевдоожижение
  • Активатор силикагеля с кипящим слоем
  • Пневмотранспорт
  • Реактор каталитического крекинга (FCC)
  • Сушилки силикагеля
  • Грануляторы
  • Шнековые конвейеры и смесители
  • Силосы и бункеры
  • Дозаторы