8/18/2019 1. Pengantar Hysys
1/94
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
2/94
Background
Processsimulation
ThermodynamicProperty•Activity coefficient(Wilson, NRTL,UNIQUA, UNI!A"
•#o$% virial, vdW,R&, $R&, PR, 'enorrr"
TP
meassurementsPu)lished
data
*+ effort untu- physical properties(hen and .athias, AIh#, /0 (1++1" 23/41++"
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
3/94
Fluid package HYSYS
•#5uation of $tate% 2+ models•Activity coefficients% 0 .odels
•6apor pressure% * models•Advanced om4Thermo•Lain4lain
.odel yan7 tersedia
Model mana yang dipilih?
Thermodynamic -no8led7e
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
4/94
Pilihan model thermodinami-a (hen and .athias, 1++1"
Chemical systems Primary choice Secondary choice Problem area
Air Separation Peng-Robinson (PR)
Soave Redlich-Kwong(SRK)
Corresponding
States
Gas Processing PR, SRK !RS
Gas "reating Kent-#isenberg
#lectrolyte $R"%
&ata, parameters, models'or mied amine
Petrolim Re'ining K*+, Chao-Seader,
Grayson Streed, PR,SRK, %ee-Kessler-Plocer
.eavy crde
characteri/ation
Petrochemicals-0%# PR, SRK, PSRK $R"%, 1$231AC,1$24AC
&ata, parameters
Petrochemicals-%%# $R"%, 1$231AC &ata, parameters, models'or 0%%#
Chemicals $R"%, 1$231AC, PSRK 1$24AC&ata, parameters
#lectrolytes #lectrolyte $R"%, 5emaitis Pit/er &ata, parameters,databan, modelpolyelectrolytes
Polymer Polymer $R"%, PC-SA4" Sanche/-%acombe#oS,
1$24AC-40
&ata, parameters,databans,models 'orpolar polymer and bloccopolymer
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
5/94
P9:9N APLI&A$I T:#R.9;INA.I&A
$imulasi #-sperimenTeori
23++
23
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
6/94
P6T )ehaviour
"
Triplepoint
Padat
"air
.ap21a
P
T T c
P c
3iagram PT 3iagram PV
"
"air4.ap
V
P
T c T>T c T
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
7/94
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
8/94
'enerali>ed correlation
14parameter correspondin7 state principle ($P"
( )r r P ,T Z Z = Valid untuk simple fluid (Ar, Kr dan Xe)
cr
cr P
P
P ;T
T
T ==
dimana
*4parameter correspondin7 state principle ($P"
( )ω , P ,T Z Z r r =
Pitzer and Curl correlation (1955, 195)
10 Z Z Z ω +=
!imana Z 0 dan Z 1 fun"si Tr dan Pr
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
9/94
Cbic #6ation o' State
- penurunan lebih teoritis
- dapat digunakan untuk property gas dan liquid(aplikasi untuk VLE)
"
"air4.ap
V
P
T c T>T c T
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
10/94
9ther u)ic #o$
20
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
11/94
dP T V T V dT C dH
P
p
∂∂−+= dP
T V
T dT CpdS
P
∂∂−=
Enthalpy>
EoS EoS
EoS gas ideal: RT PV =
Entropy>
dT C dH p=
'as ideal
P
dP R
T
dT CpdS −=
P
R
T
V
P
=
∂∂
Persamaan umum
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
12/94
Euation o# State
%deal ga
'an der Waal
(edlick&*+ong 7(*8
Peng&(o)inon 7P(8> khuu dikem)angkanuntuk indutri petrolium
P(&Stry=ek and 'era 7P(S'8> e@tended dari P(untuk menangani non&ideal ytem
*a)adi 3anner> modi#ikai dari S(* untuk ',EH
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
13/94
Euation o# State Hanya valid untuk itim yang edikit
polar
Handal untuk memprediki properti dari
e)agian )ear hidrocar)on *ondii operai angat lua 7Tekanan
dari rendah ke tinggi8
P(S' dikem)angkan untuk menangani
itim yang polar 7tapi perludiperhatikan keediaan parameter dariitim yang ditangani8
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
14/94
!ctivity Model .ntuk itim polar atau non&ideal ;auh le)ih empiri dari EoS Tidak akurat =ika diektrapolai ke kondii
operai diluar range yang ditetapkan 7euaidata e@perimen dalam evaluai parameter8
Parameter¶meter di #itting dari dataekperimen
!plikai angat ter)ata ampai tekananedang$Untuk keadaan tertentu bisa dilakukan perhitungan
Asimetris (Dual Approach):
Acti!ity model "or the liquid
Eo# "or the gas
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
15/94
Property Package Selection
$%& #%'& A$
%*L& $it+er&
sepan,ang $
tersedia
'elompokkan 'omponen: gas& non-
polar& polar& elektrolit dll.
/as on-polar
$olar 0 $ressure
Elektrolit
*ry $%#V&
1ilson& %*L&
U2UA3
3ek $
$ bisa
diestimasi
dari U4A3
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
16/94
R#$U.# APLI&A$I PP
Tipe $istim Re-omendasi !P
TE1 3ehydration P(
Sour Water P(9 Sour P(
"ryogenic 1a
Proceing
P(9 P(S'
!ir Separation P(9 P(S'
!tm "rude To+er P(
'acuum To+er P(9 Braun *:6
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
17/94
R#$U.# APLI&A$I PP
Tipe $istim Re-omendasi !P
Ethylene To+er ,ee *eler Plocker
High H< Sytem P(9 A; 、1S
"hemical Sytem !ctivity Model9 P(S'
TE1 3ehydration +ith
!romatic
P(
H" Sytem +hereH
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
18/94
!undamentals of Phase #5uili)riumThermodynamics
L
6
&riteria &esetim)an7an%
LV LV P P ;T T ==
Li
V i f ˆ f ˆ = %o#ugacitykompoii
Ada dua pende-atan%
•&oef !u7asitas%
•&oef A-tifitas%
L
ii
V
ii y x φ φ =
sat
iiii P x P y γ =
Model&model EoS> (*9 P( dt$'alid tek rendah 2d tinggi
Model&model koe#$ akti#i#ita>Wilon9 -(T,9 .-%/.!" dt$
'alid tek rendah
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
19/94
INT#RATI9N PARA.#T#R$ UNTU& 'A$
'as ideal
PV=RT
'as nyataR&, $R& dst
ampuran
7as ideal (i dan @"
ampuran7as nyata (i dan @".iBin7 ruleC k ij
k ij 5interaki antara komp$ i dan =
7-o intermolecular interactionP56 atau '5tak )erhingga8 7-o intermolecular interaction
)erarti tidak ada interaki antarkomponen8
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
20/94
.iBin7 and om)inin7 Rules
•.iBin7 rule yan7 umum untu- parameter Q:
ij j
i j
im Q y yQ ∑∑= =
=1 1
Qii 5 komponen murni i
•Qij dicari dari com)inin7 rule ter7antun7 dariintera-sinya
( ) #1#
jjiiij
jjii
ij
QQQ
QQQ
=
+= Persamaan terse)ut umumnya
-uran7 memadai ataumem)eri-an error yan7si7nifi-an
• $ehin77a di)utuh-an parameter intera-si )iner yan7yan7 di fittin7 dari data e-sperimen
( )
( ) ( )ij jjiiij
ij
jjii
ij
l QQQ
k QQ
Q
−=
−+
=
1
1#
#1k ij atau l ij 5 interaki parameter
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
21/94
INT#RATI9N PARA.#T#R$ UNTU& AIRAN
Larutan ideal(Dat murni"
Larutan nyata(ampuran"
Tanpa interakiHukum ,e+i&(andall
ii
id
i
i
f x f ˆ =
=1γ !kti#ita koe#iien dapat dihitung dengan>&polynomial e@panion> 'an ,aar9 Margule&emi teoriti model local compoition>Wilon9 -(T,9 .-%/.!" dt$
.em)utuh-an% parameterintera-si aij yan7 difittin7 dari
data e-sperimen Ei-a aij F +
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
22/94
'apor&,iuid Euili)rium 7',E8"alculation
•&4value
i
i x
y K =
•Ei-a men77una-an #9$
V
i
L
ii ˆ
ˆ K
φ
φ =
•Ei-a men77una-an persamaan a-tifitas -oefisien
0
iii
V
ii f x P ˆ y γ φ =
( ) ( )( ) ( ) x ,V ,T P y ,V ,T P P
x ,V ,T ˆ ; y ,V ,T ˆ
LV
L L
i
V V
i
==
== φ φ φ φ
( ) x ,T i γ γ =
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
23/94
Gasic .odels 6L#pada !luid Pac-a7e :H$H$
•$ymmetric Phase Reprensetation%men77una-an satu model )ai- untu- fasa uap dancair (cu)ic #o$% R&, $R& dst"
&euntun7an &eru7ian
&onsisten untu- fasa uapdan cair
Properti lain spt #nthalpy,
entropy, density lan7sun7
)isa diperoleh
Umumnya tida- cu-upa-urat untu- fasa uap
dan cair dari -omponenpolar, -ecuali ada
modifi-asi empiris
.iBin7 rule yan7sederhana tida- mampu
merepresentasi-an-ela-uan fasa dari
-omponen polar
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
24/94
•$ymmetric Phase Reprensetation%men77una-an satu model )ai- untu- fasa uap dancair (cu)ic #o$% R&, $R&, PR$6 dst"
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
25/94
•Asymmetric Phase Reprensetation%men77una-an model yan7 )er)eda untu- fasa uapdan cair
E@> =eni pilihan Faa ga2cair> ga ideal2.-%/.!"9 atau (*2-(T,
&euntun7an &eru7ian
Perhitun7an te-anan uap
di)atasi oleh a-urasi-orelasi te-anan uap
Tersedia le)ih )anya-
ad@usta)le parameter untu--ela-uan fasa cair
.emun7-in-an untu-mem)eri-an hasilreasona)le pada LL#
:arus memperhati-an
-ondisi reference.em)eri-an pro)lem
yan7 si7nifi-an pada
-omponen super-ritisdan pada daerah
mende-ati titi- -ritis#nthalpy, entropy dan
density harus dihitun7
den7an persamaan yan7
terpisah
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
26/94
•Asymmetric Phase Reprensetation%men77una-an model yan7 )er)eda untu- fasa uapdan cair
6aporPhasemodel
Li5uid
Phasemodel
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
27/94
•Asymmetric Phase Reprensetation%men77una-an model yan7 )er)eda untu- fasa uapdan cair
6aporPhase
model
Ei-a dipilih model untu- Li5uid phase a-tifitas-oefisien UNIQUA, ma-a untu- vapor phasedefault modelnya adalah 7as ideal
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
28/94
6irial #o$
!u7asitas fasa uap yan7 menun@u--an intera-si -uatontoh% ar)oBylic acidsDat yan7 punya -ecendrun7an i-atan hidro7en-uat pada fasa uap
6irial -oefisien )isa dihitun7 (:ypothetical" den7an
:H$H$ @i-a data -omponen murni )eri-ut tersedia%Te-anan dan suhu -ritis;ipole momenRata4rata 7yration radiusAssociation parameterAssociation parameter untu- masin74masin7pasan7an )iner
Ran7e Te-anan%
∑
∑
=
=≤m
i
cii
m
i
cii
T y
P yT
P
1
1
#
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
29/94
Lee4&esler (23
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
30/94
Redlich4&8on7 (R&" #9$ (23/3"
Pen7em)an7an dari pers van der Waals
( )V bV T
a
bV
RT P
+−
−=
#1
Persamaan sederhana dan cu-up a-urat terutama
untu- :ydrocar)onParameter a dan b hisa dihitun7 dari Tc dan Pctermasu- 7enerali>ed
( )br r
r
a
br
r r
V V T V
T P
Ω+Ω
−Ω−
='
9
'
'50
0$%%&0
&$0
b
a
=Ω
=Ω
c
cb
c
ca
P
T Rb;
P
T Ra Ω=Ω=
5##
dimana
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
31/94
•Apli-asi untu- campuran
.iBin7 rule%
( )
jiijij
i
ii
i jij ji
aaa
b xb
a x xa
ξ =
=
=
∑
∑∑
Ginary interaction parameter, didifinisi-anijξ
.iBin7 rule 2%#1 T C T ! " ijijijij ++−=ξ
.iBin7 rule 1%#
1T C T ! " ijijijij ++−=ξ
ijijij C , ! , "!dalah aymetric )inary interaction parameter dioptimai dari data ekperimen
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
32/94
$oave4Redlich4&8on7 ($R&" #o$ (23
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
33/94
Pen74Ro)inson (PR" #o$ (23
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
34/94
:H$H$ PR #o$
$ama den7an PR #o$ den7an pen7em)an7an padaran7e apli-asi untu- perhitun7an 6L# sistim yan7le)ih -omple-
Pen7em)an7an si7nifi-an dari PR #o$ adalah%Apli-asi pada sistim san7at nonidealLe)ih a-urat dalam perhitun7an te-anan uap
murni dan campuran
Pen74Ro)inson $try@e-46era (PR$6" #o$ (230?"
Untu- sistim nonideal hasil yan7 diperolehcompara)le den7an men77una-an persamaane-ses 'i))s ener7y seperti Wilson, NRTL atauUNIQUA
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
35/94
PR$6 #o$
( ) ## # bbV V ,T a
bV RT P
−+−
−= ω
c
c
c
cc
c
P
RT b
P
T Ra
aa
0&$00
&5#&0##
=
=
= α
.odifi-asi pada
( )[ ]( )( )
'#
0
50
10
#
50
019%55&011'1$&$0&$915'1'$$9'0
01
11
iii
ri
riii
r ii
T T
T
ω ω ω κ
κ κ κ κ α
+−+=
−−+=
−+=
F &ara-teristi- parameter murni
F ad@usta)le parameter yan7 di re7resi dari datate-anan uap murni sehin77a menin7-at-an a-urasiperhitun7an te-anan uap murni
iκ
1κ
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
36/94
Dud-evith4Eoffe #o$ (23
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
37/94
!ctivity "oe##icient Model
#9$
:ydrocar)on
$li7htlypolarcomponents
Polar ataunonidealsystems
air
'as
air
'as
Activity oeffmodels
i
ii
i
ii ˆ P
f
x
y K
φ
γ 0==
V
i
L
i
i
ii ˆ
ˆ
x
y K
φ
φ ==
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
38/94
.odel Wilson (23?/"
.odel pertama yan7 di-em)an7-an )erdasar-anteori thermodinami-a mole-uler yaitu “Localomposition”;apat di7una-an untu- sistim multi-omponenden7an hanya parameter )iner yan7 diperoleh daridata )iner
;apat die-strapolasi pada ran7e diluar ran7e datae-sperimen yan7 di7una-an dalam mere7resiparameternya$istim yan7 san7at tida- ideal dapatdirepresentasi-an den7an cu-up )ai-
$alah satu -elemahannya adalah tida- dapatdi7una-an untu- perhitun7an Li5uid4li5uide5uili)rium (LL#"
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
39/94
:ypNRTL
$ama den7an persamaan ori7inal NRTL yan7 )er)edahanya parameter se)a7ai fun7si temperatur
RT
T ba
#
ijij
ij
ijijij
+=
−=
τ
τ α ln
'eneral NRTL
.en77una-an )inary interaction parameter le)ih
)anya-;i7una-an untu- men7hitun7 6L# dan LL# secarasimultan dan ran7e )oilin7 point atau -onsentrasi)esar
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
40/94
.odel UNI!A (23
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
41/94
!itur menari- dari model UNI!A
•&oefisien4-oefisien didasar-an pada pen7olahandata men77una-an ;ortmund ;ata Gan- (;;G"se)a7ai source untu- 6L# data points
•Parameters tida- ter7antun7 pada temperatur
•'rup parameter untu- area dan volume telahtersedia
•'roup interaction parameters tersedia untu-)er)a7ai -om)inasi 7roup dan selalu diupdated
•.em)eri-an predi-si yan7 reasona)le pada ran7e
suhu + sampai 2=++
dan te-anan sampai )e)erapaatmosfir
•Untu- LL# men77una-an 7roup parameter yan7)er)eda den7an 6L#
•;en7an modifi-asi dapat diapli-asi-an untu- sistim
solven4polimer
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
42/94
#o$ ;is-ripsi Apli-asi
Ideal 'as P'5(T9 dapat digunakan untuk#aa uap ga ideal tekanan
rendah ampai moderat$
Faa uap
Pen74
Ro)inson
PR
3igunakan untuk perhitungan
',E dan perhitungan denitacairan untuk itim
hidrokar)on$
.ntuk itim yang angat
tidak ideal direkomendaikan
untuk menggunakan modelkoe#iien akti#ita$
Faa .ap dan cair
:ysysPR Serupa dengan P( EoS dengan)e)erapa peningkatan terutama
untuk perhitungan ',E dari
itim yang komplek$
Faa .ap dan cair
78% S#%#C"28$
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
43/94
#9$ ;is-ripsi Apli-asi
Pen74Ro)inson$try@e-46era
(PR$6"
Modi#ikai dari P( EoS yaitu untukperhitungan ',E itim yang moderattidak ideal$
3apat =uga memperkirakan tekanan
uap Cat murni le)ih teliti dari P( EoS$
Mi@ing rulenya le)ih #leki)el dari P(
EoS$
Faa .ap dancair
Graun & 2+ .ntuk aplikai khuu heavyhidrokar)on pada tekanan rendah$
Faa .ap dancair
$oave4
Redlich4&8on7
($R&"
3alam )anyak kau kompara)el
dengan P( EoS9 namun rangeaplikai le)ih ter)ata$
3apat merepreentaikan itim tidakideal$
Faa .ap dan
cair
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
44/94
#9$ ;is-ripsi Apli-asi
&a)adi
;anner(&;"
Modi#ikai dari original S(* EoS9
peningkatan pada perhitungan ',E untukitim air&hidrokar)on khuunya padakondii dilute region$
Faa uap dan
cair
Lee4
&esler4
Ploc-er
Merupakan model generaliCed correlation
yang paling akurat untuk campuran
nonpolar$
Faa uap dan
cair
$our Pen74
Ro)inson
*om)inai dari P( EoS dan model Wilon5!P%&Sour untuk menangani our +ater
ytem$
Faa uap dancair
Redlich4
&8on7
Secara umum mem)erikan hail yang
ama dengan P( EoS$ Tetapi )e)erapaper)aikan telah dilakukan dengan P( EoS
eperti telah di=elakan e)elumnya$Sehingga diarankan untuk menggunakan
P( EoS$
Hanya #aa
uap
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
45/94
#9$ ;is-ripsi Apli-asi
Dud-evitch4
Eoffee
Merupakan modi#ikai dari (*
EoS9 mem)erikan perkiraanyang le)ih )aik terhadap ',Euntuk itim hidrokar)on yang
mengandung hidrogen$
Faa uap dan cair
6irial .ntuk perhitungan #ugaita
dari itim yang menun=ukkan
interaki yang kuat pada #aauap eperti itim yang
mengandung car)o@ylic acid$
Hanya #aa uap
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
46/94
Activity .odel ;is-ripsi
Ideal $olution !umi> tidak ada peru)ahan volume aki)at
pencampuran$ !umi ini umumnya )erlakuuntuk larutan yang terdiri dari molekul&molekul
dengan ukuran dan chemical nature tidak )anyak
)er)eda$
Re7ular $olution Model yang termauk katagori ini
mengaumikan )ah+a e@ce entropynya tidak
ada =ika larutan tere)ut dicampur pada uhudan volume ama$
Model ini valid untuk itim yang mempunyaiukuran molekul dan chemical tructure erupa$
1i)) energy diperoleh )erdaarkan gaya
intermolekulnya$NRTL Model ini termauk katagori regular olution
merupakan pengem)angan dari peramaan
Wilon yang menggunakan liuid cell theory
untuk merepreentaikan truktur liuid$
3apat digunakan untuk merepreentaikan
kelakuan #aa dari ',E9 ,,E9 dan ',,E$
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
47/94
Activity .odel ;escription
'eneral NRTL Merupakan variai parameter dari model -(T,menggunakan D parameter dan le)ih #leki)el
dari model -(T,$
!plikai>
.ntuk komponen yang mempunyai )oiling point
dengan range le)ar$;ika di)utuhkan penyeleaian yang erempak
dari ',E dan ,,E dan ada range yang le)arterhadap )oiling point atau konentrai$
UNIQUA Menggunakan tatitika mekanik dan uai&chemical theory o# 1uggenheim untuk
merepreentaikan liuid tructure$
Mampu merepreentaikan ,,E9 ',E9 dan ',,Edengan akurai yang kompara)el dengan model
-(T, tanpa tam)ahan non&randomne #actoreperti peramaan -(T,$
T #T % T
C
T
! " ijij
ijij
ijij ln# ++++=τ
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
48/94
Activity .odel ;escription
Wilson Model akti#ita koe#iien yang pertamamenggunakan konep kompoii lokal dalam
menurunkan model 1i)) E@ce energy$Pendekatan ecara koniten thermodinamik
untuk memperkirakan kelakuan #aa itim
multi komponen )erdaarkan parameter&
parameter yang hanya diregrei dari dala )iner$
Tidak dapat digunakan untuk ,,E
hien4Null Menyediakan #ailita dengan conitent#rame+ork untuk aplikai model&model akti#ita
koe#iien yang ada pada uatu itim )inerdengan )ai )iner$$
Metode ini mengi=inkan kita untuk menyeleki
model akti#ita koe#iien ter)aik untuk tiappaangan dalam kau kita$
.ar7ules Model 1i)) energy yang dikem)angkan
pertama kali9 tanpa daar teori$ Sangat )erguna untuk perhitungan cepat dan
interpolai$
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
49/94
Activity .odel ;escription
6an Laar *huunya digunakan untuk mencari ditri)ui
kompoii pada ,,E$
3apat digunakan untuk itim yang mengalamipenyimpangan negati# maupun poiti# terhadapHukum (aoult$
Tidak )ia mengetimai adanya ma@ima
maupun minima pada koe#iien akti#ita$
Secara umum tidak menun=ukkan hail yang
)agu untuk itim dengan haloganatedhydrocar)on ataupun alkohol$
UNI!A
6L#JLL#
Merupakan pengem)angan dari model
.-%/.!" dengan memodi#ikai interaki
antara komponen men=adi interaki antara
grup #ungional penyuun itim$ 3igunakan untuk memperkirakan
keetim)angan #aa =ika data ekperimen tidakteredia$
Matrik parameter interaki grup diimpanuntuk ',E maupun ,,E$
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
50/94
(e#erence
Poling9 B$ E$9 PraunitC9 ;$ M$ and 0"onnell9 ;$ P$9 ThePropertie o# 1ae and ,iuid*9 #i#th ed$9 Mc$ 1ra+&Hill"ompany %nc$ .S! 7
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
51/94
HYPOTHETICALSHYSYS
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
52/94
Physical Properties of Pure Component
Pure Constants
µ
ω
,T ,T
, Z ,V , P ,T
b fp
cccc
Pure Properties
Group ContributionMetho
!"ase on #$I%AC&
S ,# , H &, PVT '
•Ieal 'as(
•)eal 'as (
000
f f p # , H ,C ∆∆
Corresponin'
state principle
CSP
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
53/94
:HP9T:#TIAL$
Dengan 67$8 9anager kita dapat membuat
komponen yang tidak terdapat di library atau
komponen-komponen 6ypothetical.
'omponen 6ypothetical dapat berupa komponen
murni& de"ined mitures& unde"ined mitures& atausolids.
9etode estimasi untuk physical properties murni
dan campuran tersedia (3#$& /roup contribution)
9etode untuk estimasi binary interaction parameterantara komponen hyphotetical dan library tersedia.
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
54/94
Dengan memilih tab 6ypotheticals dari #imulation asis 9anager&
tampilan berikut muncul:
HYPO MANAGER
Command bagian kiriCommand bagian kanan
Bagian kiri (Hypothetica gro!p" gro!p#
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
55/94
Gutton ;is-ripsi
0iew 9engakses nput *abular 6ypothetical untuk group
yang dipilihAdd 9enambahkan 6ypothetical /roup pada kasus yang
ada
&elete 9enghilangkan 6ypothetical /roup terpilih dari kasus
Translocate 9encari di semua komponen hypothetical pada kasustertentu dan ,ika ada duplikat 67#7# menggantinyadan meletakkan semua duplikat dalam 6ypo groupterpisah yang kemudian dapat dihilangkan. 6al inidiperlukan ketika kasus besar telah memiliki ,umlahbesar dari templates;"luid packages yang diimpor dan
ada banyak hypotheticals yang diulang pada kasus
Import 9engimpor sebuah 6ypothetical /roup dari disk
Export 9engekspor 6ypothetical /roup terpilih danmenyimpannya ke sebuah "ile& sehingga dapatdimunculkan kembali pada suatu saat.
Bagian kiri (Hypothetica gro!p" gro!p#
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
56/94
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
57/94
uka sebuah ne< case pada 67#7# dan pilih tab 6ypotheticals darisimulation asis 9anager.
Dari 6ypothetical group& click tombol Add untuk membuat
6ypothetical /roup yang baru.
Enter .ypoAlcohol sebagai nama /roup baru.
Komponen hypoyhetical9 ethanol ($= >?.@ o3 dan sg= B.>?C)
3ontoh: Adding a 6ypothetical
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
58/94
67#7# de"ault pada da"tar Component Class adalah 6ydrocarbon.Untuk contoh ini& pilih Alcohol nt 3omponent 3lassmenggunakan drop-do?.@ o3.
#peci"ic gra!ity untuk komponen hypothetical adalah B.>?C& enter+? pada %i6 density dan pilih satuan SG@.:8+api.
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
59/94
3lick tombol 1$24AC untuk mengakses 1$24AC Componentilder<
%umus kimia dari ethanol adalah C:.B8.& dan terdiri dari groupsC., C.:, dan 8.. $ilih C. pada da"tar Available 1$24AC
Grops< 3lick tombol Add Grop (s), sesuai dengan struktur kimia dan
sesuaikan ,umlah "ungsional grup yang menyusunnya (angka Fde"aault ,umlahnya).
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
60/94
'etika struktur U4A3 #tructure lengkap& 67#7# menghitungU4A3 ase dan 3ritical $roperties. 3lick Close icon untuk menutuptampilan dan kembali ke tampilan input *abular 6ypothetical nput.
67#7# sekarang dapat menggunakan in"ormasi yang tersedia untukmemperkirakan properties yang lain untuk komponen 6ypothetical.3lick tombol #stimation methods<
Gika diinginkan& kita dapat merubah metode estimasi untuk semuaproperty
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
61/94
3lick tombol #stimate 1nnown Props. erat untuk hypotheticaladalah HI.B> sama dengan erat molekul ethanol karena digunakanstruktur kimia U4A3.
Double click pada nama komponen 6ypothetical& .ypo#toh, untukmengakses tampilan property komponen.
3lick Close icon untuk kembali ke tampilan input tabular 6ypothetical. 3lick Close icon& Ethanol 6ypothetical telah dibuat.
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
62/94
$indahkan ke tab Components dan tambahkan #thanol pada listkomponen terpilih.
Dari A!ailable 6ypo 3omponents group& sorot komponen.ypo#toh;dan click tombol Add .ypo dari 6ypothetical page.
$ada tab 4lid Pgs& click tombol Add nt menginstal 4luid$ackage baru.
$ada tab Set 1p& pilih !ilson sebagai property package dan tutuptampilan "luid package.
$indahkan ke tab inary Coe''s pada tampilan property "luid packagedan click tombol 1nnown 8nly pada 3oe"" Estimation group.
*utup tampilan property 4luid $ackage.
3lick tombol #nter Simlation #nvironment untuk memasukkan9ain En!ironment.
$ada
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
63/94
Property dari ma"ing&ma"ing "tream
9embuaat 6ypo /roup
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
64/94
uat 6ypo group. $ilih component class untuk 6ypo /roup. #et Estimation 9ethods untuk /roup (optional). nstall the 6ypotheticals.. 9asukkan semua in"ormasi yang kita punya untuk 6ypo. 9asukkan struktur U4A3 untuk 6ypo (optional). $erkirakan properties untuk 6ypo.
"ablar .ypothetical 2npt 0iew
9embuaat 6ypo /roup
.ypo Grop Controls
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
65/94
8ption &isripsi
Grop $ame 67#7# menyediakan sebuah nama de"ault& tetapi kita dapat
merubah ini ke sebuah nama descripti!e. 'omponen ndi!idual6ypothetical harus terletak di dalam sebuah 6ypotheticalgroup.
ComponentClass
#etiap komponen dalam sebuah 6ypo /roup harus dari sebuah3omponent 3lass umum. $ilihan diakses menggunakan drop-do
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
66/94
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
67/94
tton &escription
Add Solid #ecara otomatis menambahkan sebuah komponenhypothetical solid baru ke group. 67#7# meletakkan6ypo baru dalam tabel& dan menamakannya menurutkon!ensi penamaan de"ault (diatur dalam #ession$re"erences).
&elete 9enghilangkan komponen hypothetical terpilih darikasus. #etelah menghilangkan sebuah hypo& hal initidak dapat direco!er.
1$24AC 9embuka U4A3 3omponent uilder& dimana kitadapat menyediakan struktur U4A3 untuk komponenhypothetical terpilih.
ase Properties
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
68/94
p
ase Property &escription
$P ormal oiling $oint
7! 9olecular 1eight
%i6< &ensity Liquid Density
Tc 3ritical *emperature
Pc 3ritical $ressure
Vc 3ritical Volume
Acentricity Acentric 4actor
0 P P ti
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
69/94
0apor Pressre Properties
$ormal oiling Point 7inimm Re6ired 2n'ormation
J >BB o4 (K>B o3) oiling $oint
>BB o4 (K>B o3) oiling $oint and Liquid Density
Unkno
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
70/94
#stimation 7ethods
Grop &isripsi View
Property toset 7ethods4or
*his group lists all thea!ailable properties. 4romthe list& choose theproperty "or
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
71/94
p p
#stimation7ethod 4orSelected Property
$ada drop-do
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
72/94
7ethods A''ected
Critical"emperatre
i" ML2 BI> kg;mK or
$ ?BB'& %ee
Kesler is used i" $JH?.I 'and ML2J?B kg;m
K&
ergman is used all other cases&Cavett is sed
Aspen& ergman&3a!ett& 3hen 6u&Eaton $oerter&Edmister& /roup3ontribution& Lee'esler& 9athur&9eissner%edding& okay&%ia+i Dauber&
%oess&$enn#tate&#tanding& *
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
73/94
Property &e'alt 7ethod Available 7ethods 0ariables A''ected
Critical0olme
$it+er /roup 3ontribution.$it+er&*
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
74/94
7ethods A''ected
$ormal oilingPoint
6yprotechproprietary method
*
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
75/94
Property &e'alt 7ethod Available7ethods
0ariablesA''ected
2deal Gas#nthalpy
3a!ett 3a!ett&4alon1atson&/roup
3ontribution&Lee'esler&9odi"ied Lee'esler
deal 6 3oe""icient
.eat o'4ormation
"or chemicalstructure de"inedin U4A3 groups&
Eobac is used all other
cases&this "ormulais used:
/roup 3ontribution 6eat o" 4ormation
6eat o"3ombustion
2deal Gas Gibbs#nergy
6yprotechproprietary method
/roup 3ontribution /ibbs 3oe""icient)tan(
),tan(
$(c )*
)* $(c H f(rm
P t & ' lt 7 th d A il bl 0 i bl
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
76/94
Property &e'alt 7ethod Available7ethods
0ariablesA''ected
%i6id0iscosity
"or non hydrocarbon or$ J @>B'& %etso Stiel
is used "or hydrocarbon and
$JKK '& $Sviscosity is used
all other cases& "w issed
6yprotechproprietary& Letsou
#tiel
Viscosity *hetas
Sr'ace"ension
rock ird rock ird& /ray&6ankin& #pro<$rausnit+
*abular Variables
Radis o'Gyration
6yprotech proprietarymethod
De"ault only 3ritical*emperature
3ritical $ressure ormal oiling
$oint 9olecular 1eight #tandard Liquid
Density
Property &e'alt #stimation 7ethod
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
77/94
p y
%i6id #nthalpy 6eat 3apacity Liquid yang dihitung dahulu digunakan
0apor #nthalpy Liquid Enthalpy P Enthalpy penguapan
Chao Seader 7olar0olme
Gika *cKBB '&0olme 7olar dari C8S"A%& F :BoC dan
* atm digunakan
semua kasus yang lain& ML2 F +o4 digunakan
Chao SeaderAcentricity
Component acentric 'actor digunakan
Chao SeaderSolbility Parameter
Gika *c KBB '& !atson type #nthalpy o' 0apori/ationdigunakan
#emua kasus yang lain& $ilai B digunakan
Cavett Parameter 9etode &a 4lida Re'erence (menggunakan ben+ene dancarba+ole)
&ipole 7oment *idak ada metode estimation yang tersedia& set nilai setaradengan nol
Property &e'alt #stimation 7ethod
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
78/94
p y
#nthalpy o' Combstion *idak ada metode estimasi yang tersedia&set nilai ke Jempty
C8S"A%& Characteristic 0olme Gika $ J o4& ergman digunakan #emua kasus yang lain& Kat/-
4iroo/abadi digunakan
%i6id 0iscosity Coe''icients A and
Untuk non-6ydrocarbon atu $ J @>B'&%etso Stiel digunakan
untuk 6ydrocarbon dan $KK '& $Sviscosity digunakan
#emua kasus yang lain& "w digunakan
0apor 0iscosity 3hung
PRS0 Kappa * *ekanan uap dari persamaan Antoine
K'actor* *ekanan uap dari persamaan Antoine
1$24AC Strctre
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
79/94
8bects &escription
1$24ACStrctre Grop
9enampilkan type dan ,umlah dari #ub /roupspada #truktur U4Ac
Add Grop(s) 9enambahkan #ub /roup terpilih dari kotakda"tar U4A3 /roups yang tersedia ke U4A3#tructure group
&elete Grop 9enghilangkan #ub /roup terpilih pada U4A3#tructure group
8bects &escription
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
80/94
8bects &escription
4ree onds 9enampilkan ,umlah dari ikatan bebas yang tersedia padaU4A3 structure. ilai B ,ika strukturnya lengkap
Stats ar ar ini terdapat di tengah dari tampilan. 9engindikasikanstatus dari struktur U4A3. er
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
81/94
Sb Grop &escription
.ighlighting theSb Grop
Da"tar dari /roup U4A3 tersedia menampilkan semua sub groups.$erhatikan bah
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
82/94
Estimate Unkno
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
83/94
Edit properties button: untuk mengedit propertis komponen hypo pada
le!el komponen
Edit Visc 3ur!e button: untuk menghitung kembali koe"isien !iscosity
berdasarkan temperatur dan data !iskositas dinamik yang dihasilkanpengguna.
2& "ab
*ab pertama pada hypo
$roperty Vie<
C iti l " b
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
84/94
Critical "ab
9enampilkan based propertis dan critical propertis
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
85/94
Ada dua pilihan :
*hermodynamic and $hysical $roperties.
67#7# mengestimasi harga ini berdasarkan
property dasar yang diinputkan dan metode
estimasi yang dipilih
$roperty $ackage 9olecular $roperties6arga yang ditampilkan bergantung pada
metode estimasi yang dipilih
Point "ab
9enampilkan Additional $oint $roperties untuk hypothetical
"&ep "ab
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
86/94
. 0apor #nthalpy
$erhitungan didasarkan pada basis massa. $oin re"erence
untuk persamaan adalah gas ideal pada B '.
"&ep "ab
9enampilkan *emperature Depedent $roperties untuk hypothetical
Ada tiga pilihan in"ormasi pada tampilan :
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
87/94
@. 0apor Pressre
$erhitungan menggunakan persamaan 9odi"ied Antoine
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
88/94
K. Gibbs 4ree #nergy
$erhitungannya menggunakan dasar enthalpy pada basis molar.
asis untuk persamaan ini adalah gas ideal pada @o3.
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
89/94
OIL MA$AGE)
HYSYS
!UN'$I 9IL .ANA'#R
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
90/94
!UN'$I 9IL .ANA'#R
Untuk memperkirakan properti-properti petrolium
berdasarkan data assay yang tersedia sehingga dapat
dipresentasikan discrete hypothetical component.
'orelasi& model dalam memperkirakan physical& critical&
thermodinamika dan transport properties bisa dipilih
sesuai dengan "asilitas yang tersedia pada 67#7#. Assay data bisa di gandakan& disimpan sehingga bisa
dipanggil lagi dan digunakan kembali dengan "luid
package yang berbeda.
67#7# dapat melengkapi physical dan critical
properties yang tidak ada (dengan in"ormasi minimum)
Sema*in banya* informasi inputsema*in a*urat hasil prei*si
properties
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
91/94
;ata La)oratorium $tandar
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
92/94
;ata La)oratorium $tandar
*rue boiling point distillation (*$)
A#*9 D?I
DIB
A#*9 D?I 0 DIB
Equilibrium "lash !apouri+ation (E4V)
3hromatographic analysis
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
93/94
8/18/2019 1. Pengantar Hysys
94/94
Ti7a Tahap dalam reatin7 9IL
.3haracteri+e assay
@./enerate hypocomponentK.nstall oil in "lo