en初级班课程.ppt

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1、1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3 Aspen Technology,Inc.Based on Aspen Plus 10May 19981997 AspenTech.All rights reserved.PotentialReach YourTrueIntroduction to Aspen Plus2023/4/31Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3联系信息电话:027615800传真:027615803电子邮箱:通讯地址:Room

2、702 Sinsong Building254 Yoidodong,Youngdeungpoku,Seoul2023/4/32Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3课程安排第一天1.介绍 一般模拟概念2.用户界面 图形化的流程定义3.基本输入 图形化的用户界面入门4.单元操作模型 可用的单元操作概述5.RadFrac 多级分离模型6.反应器模型 可用的反应器类型概述7.环己烷生产课程练习2023/4/33Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All r

3、ights reserved.2023/4/3课程安排第二天8.物理性质 热力学模型,基础性质分析和报告的概述 9.存取变量 引用流程变量10.灵敏度分析 工艺变量之间关系研究11.设计规定 满足工艺目标12.Fortran 块 内嵌 Fortran的使用13.Windows 的交互操作性能 传递数据给其它的Windows程序及从其它Windows程序 中传递数据2023/4/34Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3课程安排第三天14.Heater and HeatX 加热器和热交换器15.压

4、力改变模块 泵,压缩机,管线和阀 16.流程收敛 收敛模块,撕裂流和流程顺序 17.整个装置模型课程练习 模拟一个甲醇装置2023/4/35Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3其它的课题18.维护 Aspen Plus 模拟 管理Aspen Plus 文件便于存储和检索数据 19.定制你的工艺流程外观 建立工艺流程图19.物性参数估计 性质估计概述 20.电解质 电解质的使用介绍 21.固体处理 固体功能概述22.优化 优化一个流程2023/4/36Introduction to Aspen

5、Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3其它课题(续)23.RadFrac 收敛 困难塔的收敛技巧 24.外部 Fortran 使用外部子程序定制工艺流程25.多变量控制器课程练习2023/4/37Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3附件A.焓参考和反应热B.课程练习指导C.课程练习结果2023/4/38Introduction to Aspen PlusPotentialReach YourTrue1997 AspenTech.All r

6、ights reserved.介绍介绍目的目的:介绍一般的流程模拟概念和Aspen Plus 功能 9Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3介绍什么是流程模拟?使用计算机程序定量模拟一个化学过程的特性方程使用基本物性关系质量和能量平衡Equilibrium 关系速率系数(反应和质量/热量传递)预测物流流率,组成和性质操作条件设备尺寸2023/4/310Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3模拟的优

7、越性减少装置设计时间允许设计者快速地测试各种装置的配置方案 帮助改进当前工艺回答“如果那会怎样”问题在给定的限制内优化工艺条件辅助确定一个工艺的约束部位(消除瓶颈)2023/4/311Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3一般模拟问题物流PRODUCT 的 组成是什么?To solve this problem,we need:Material balances Energy balances REACTORFEEDRECYCLEREACOUTCOOLCOOLOUTSEPPRODUCT2023/

8、4/312Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3流程模拟的途径序贯模拟Aspen Plus 是一个序贯模块模拟程序。每个单元模块按一定的顺序求解。联立方程Aspen Custom Modeler(以前是 SPEEDUP)是一个联立方程模拟程序。所有的方程均同时求解。组合方法Aspen Dynamics(以前是 DynaPLUS)使用 Aspen Plus 序贯模块方法去初始化稳态模拟并使用 Aspen Custom Modeler(以前是 SPEEDUP)联立方程法求解动态模拟。2023/4/3

9、13Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3好的流程模拟实践 经验建立大流程时，一次建几个模块。如果出现错误，这有助于找出问题确保流程输入是合理的。检查结果是一致的、实际的。2023/4/314Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3Aspen Plus 的重要功能严格的电解质模拟固体处理石油处理数据回归数据拟合优化用户子程序2023/4/315Introduction to Aspen PlusPo

10、tentialReach YourTrue1997 AspenTech.All rights reserved.用户界面目的目的:用户舒适，并熟悉Aspen Plus 图形用户界面。Aspen Plus 参考参考:用户指南,第 1章,用户界面 用户指南,第 2章,建立一个模拟模型 用户指南,第 4章,定义工艺流程16Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3用户界面参考:Aspen Plus 用户指南,第1章,用户界面Run IDTool BarTitle BarMenu BarSelect Mod

11、ebuttonModel LibraryModel MenuTabsProcessFlowsheetWindowNext ButtonStatus Area2023/4/317Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3用户界面（续）使用鼠标左按钮单击 选择对象/域单击右按钮 为选择的对象/域或入口/出口弹出菜单双击左按钮打开数据浏览器对象的页面 参考:Aspen Plus 用户指南,第 1章,用户界面2023/4/318Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech

12、.All rights reserved.2023/4/3图形化流程操作在流程中放置一个单元模块:1.在模型库中单击一个模型类别标签2.选择一个单元操作模型,单击下箭头选择一个模型图标3.在模块上单击并拖拉它到你期望放置的流程位置上,然后释放鼠标2023/4/319Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3图形化流程操作(续)在流程中放置一个物流:1.在模型库中的 STREAMS 图标上单击2.如果你想选择一个不同的物流类型(物料,热或功),单击靠近图标的下箭头,然后选择不同的类型 3.选择一个高亮

13、显示的出口做连接4.重复第 3 步连接物流的另一端5.若把一个物流的末端作为工艺物流的进料,或者作为产品来放置,则单击工艺流程窗口的空白部分6.单击鼠标右按钮停止建立物流2023/4/320Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3图形化流程操作(续)若要在数据浏览器中显示一个物流或单元模块显示的输入表:1.在该对象上双击鼠标左键若对单元模块和物流改名,删除,改变图标,提供输入数据或浏览结果:1.通过在模块或物流上单击鼠标左键,选择对象2.当鼠标指针在所选择的对象图标之上时,单击鼠标右键,弹出该对象

14、的菜单3.选择相应的菜单项目参考:Aspen Plus 用户指南,第 4章,定义流程2023/4/321Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3异丙基苯流程定义RStoicModelHeaterModelFlash2ModelFilename:CUMENE.BKPREACTORFEEDRECYCLEREACOUTCOOLCOOLOUTSEPPRODUCT2023/4/322Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.20

15、23/4/3 苯流程定义课程练习目的目的:建立一个图形化的流程建立一个图形化的流程选择相应的单元模块图标更改模块和物流的名称完成后用备份格式保存完成后用备份格式保存(Run-ID.BKP).文件名文件名:BENZENE.BKPFL1HeaterModelFlash2ModelFlash2ModelCOOLFEEDCOOLVAP1LIQ1FL2VAP2LIQ22023/4/323Introduction to Aspen PlusPotentialReach YourTrue1997 AspenTech.All rights reserved.基本输入基本输入目的目的:介绍Aspen Plus

16、模拟运行所要求的基本输入 Aspen Plus 参考:用户指南,第3章，使用帮助用户指南,第5章，计算的全局信息用户指南,第6章，定义组分用户指南,第7章，物性方法用户指南,第9章，定义物流用户指南,第10章，单元模型用户指南,第11章，运行你的模拟24Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3用户界面下拉式菜单用于定义程序选项和命令工具栏允许直接访问一些常用功能能够被移动、隐藏或展现数据浏览器用于操纵表页能够被移动、重设大小、最大化、最小化或关闭表页用于输入数据和浏览模拟结果可以由多个页面构成20

17、23/4/325Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3用户界面（续）对象管理器允许操纵离散对象的信息能够建立、编辑、改名、删除、隐含和展现对象（在10.1版中允许拷贝和粘贴)Next用于检查当前表格是否是完成，并且跳到下一个必需的输入表页2023/4/326Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3数据浏览器菜单树前一个表下一个表状态域父按钮Units向后向前注释Next说明域状态2023/4/327

18、Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3帮助帮助专题内容 适用于浏览整个文档。用户指南和参考手册均包含在帮助中。在用户指南中的所有信息在Using Aspen Plus 手册下均可以找到。索引 使用索引项来寻找关于某个专题的帮助寻找 用于查找关于含有任何字或词的专题的帮助“这是什么?”帮助从帮助菜单中选择“Whats This?”然后在任何区域上单击得到这一项目的帮助2023/4/328Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights rese

19、rved.2023/4/3表页的功能当你选择了表页上的一个域(在域中单击鼠标左键),窗口底部的提示区域给你有关该域的信息 在域中的下箭头上单击，产生该域可能输入值的列表输入一个字母将在列表上产生以该字母开始的下一个选择Tab 键将带你到表页的下一个域2023/4/329Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3基本输入对于运行模拟最小要求的输入是(除图形流程外)：Setup（设置）Components（组分）Properties（性质）Streams（物流）Blocks（模块）这些输入在Data B

20、rowser 中均可以找到用数据菜单或工具栏上的数据浏览器按钮能够快速找到这些输入的文件夹2023/4/330Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3状态指示器2023/4/331Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3设置大多数常用的设置信息是在Setup Specifications Global 表中输入:在报告上使用的流程标题运行类型 输入和输出单位有效的相态(例如:汽液或汽液液)环境压力物流

21、报告选项包含在 Setup Report Options Stream 表页上.2023/4/332Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3设置规定表格2023/4/333Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3设置运行类型2023/4/334Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3设置单位在Aspen

22、Plus的单位可以按 3 个不同的级别定义:1.全局级(在Setup Specifications Global 页面上的“输入数据”和“输出数据”域)2.对象级(在一个对象,诸如单元模块和物流的任意输入表页顶部的“Units”域3.域级使用Setup Units Sets对象管理器,用户可以建立自己的单位集。单位可以从一个现存单位集拷贝,然后修改。2023/4/335Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3组分使用 Components Specifications 表页来定义模拟所需的所有组分

23、如果可用的话,每个组分的物性参数是从数据库中检索的纯组分数据库包含诸如分子量、临界性质等参数。数据库查找的顺序是在数据库页面中定义。可以使用 Find按钮，根据组分名、分子式、组分类别、分子量、沸点、或CAS号查找组分。可以使用Electrolyte Wizard 设置一个电解质模拟。2023/4/336Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3组分定义表格2023/4/337Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2

24、023/4/3输入组分组分 ID 是用于定义模拟输入和结果中的组分每个组分 标识通过下列途径与数据库与一个数据库相关联：分子式:组分的化学式 例如：C6H6(注意当有异构体时要加后缀，例如 C2H6O2)组分名:组分的全名 例如：BENZENE通过使用Find按钮，可以找出数据库组分使用组分名、分子式、组分类别、分子量、沸点或CAS 数所有包含指定项目的组分都将被列出2023/4/338Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3Find2023/4/339Introduction to Aspen

25、Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3组分数据库第一个所选数据库缺少的参数可以查找以后所选的数据库。2023/4/340Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3性质使用 Properties Specifications 表页定义在模拟中所使用的物性方法。性质方法是一个模型和方法的集合，用于描述纯组分和混合物的行为。选择正确的物性对于获得合理模拟结果是至关重要的。选择一个Process Type 将 缩小可用方法的个数。2023/4/341I

26、ntroduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3性质规定表2023/4/342Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3物流使用Stream Input 表页定义进料物流条件和组分。定义物流条件输入下列几项:温度压力汽化率定义物流组分输入下列两项之一:总物流流量和组分分率单个组分的流率对于不是流程进料的物流。其规定被用作估值。2023/4/343Introduction to Aspen Plus1997 Asp

27、enTech.All rights reserved.2023/4/3物流输入表2023/4/344Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3模块Block Input 表页或Block Setup表页都指定了单元操作模型的操作条件和设备规定.一些单元操作模型要求附加规定表页所有单元操作模型都有可选的信息表页(例如,BlockOptions表页)2023/4/345Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/

28、3模块表模块表2023/4/346Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3启动运行从 View 菜单中选择Control Panel 或按 Next 按钮.当所要求的表页全部填完时执行模拟过程.按钮Next 将使你进入没有填完的表页中.2023/4/347Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3控制面板 控制面板含有:一个信息窗口,通过显示来自计算的最新信息而显示模拟的进展过程一个状态区域,显示所执行

29、的模拟模块和收敛回路的层次和顺序一个工具栏,能够用来控制模拟2023/4/348Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3结果查看历史文件或控制面板信息包括任何生成的错误信息和警告在View 菜单下选择 History 或 Control Panel,显示历史文件和控制面板物流结果包括物流条件和组成对于所有物流(/Data/Results Summary/Streams)对于单个物流(在Data Browser中打开物流文件夹选择Results 表)模块结果包括计算出的模块操作条件(在Data Br

30、owser中打开模块文件夹并选择Results 表)2023/4/349Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3异丙基苯生产条件Q=0 Btu/hrPdrop=0 psiC6H6+C3H6=C9H12 苯苯 丙烯丙烯 异丙基苯异丙基苯 丙烯转化率为丙烯转化率为90%T=130 FPdrop=0.1 psiP=1 atmQ=0 Btu/hr苯苯:40 lbmol/hr丙烯丙烯:40 lbmol/hrT=220 FP=36 psi使用使用 RK-SOAVE 物性方法物性方法文件名文件名:CUMENE.

31、BKPREACTORFEEDRECYCLEREACOUTCOOLCOOLOUTSEPPRODUCT2023/4/350Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3练习：苯流程操作条件目的目的:添加流程的工艺条件和进料物流条件添加流程的工艺条件和进料物流条件.由苯流程练习中创建的流程开始(另存为 BENZENE.BKP),按下页所示添加工艺条件和进料物流条件.问题:1.模块“COOL”的热负荷是多少?_2.第二闪蒸模块“FL2”的温度是多少?_注意:该练习的所有答案都在附录C中课程笔记的后面2023/4

32、/351Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3练习：苯流程操作条件FeedT=1000 FP=550 psi氢气氢气:405 lbmol/hr甲烷甲烷:95 lbmol/hr苯苯 :95 lbmol/hr甲苯甲苯:5 lbmol/hrT=200 FPdrop=0T=100 FP=500 psiP=1 atmQ=0使用使用 PENG-ROB 物性方法物性方法完成时另存为完成时另存为:文件名文件名:BENZENE.BKPFL1COOLFEEDCOOLVAP1LIQ1FL2VAP2LIQ22023/4

33、/352Introduction to Aspen PlusPotentialReach YourTrue1997 AspenTech.All rights reserved.单元操作模型目的目的:熟悉单元操作模型的主要类型Aspen Plus 参考资料:用户指导,第十章,单元操作模型 参考手册,第一卷,单元操作模型53Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3单元操作模型类型混合器/分流器分离器换热器塔反应器压力变换器操作器固体用户模型参考:在线帮助和文档中，对具体模型的使用予以很好的介绍。Asp

34、en Plus 参考手册,第1卷,单元操作模型2023/4/354Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3混合器/分流器2023/4/355Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3分离器2023/4/356Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3换热器*Requires separate license2

35、023/4/357Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3简捷塔 2023/4/358Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3严格塔*要求单独许可+输入语言只在 10.0 版中2023/4/359Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3反应器2023/4/360Introduction to Aspen

36、Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3压力变化器2023/4/361Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3操作器2023/4/362Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3固体2023/4/363Introduction to Aspen PlusPotentialReach YourTrue1997 AspenTech.All rights

37、reserved.RadFrac目的目的:论述 RadFrac 分馏模型最少输入条件,并讨论设计规定与板效率的用法Aspen Plus 参考资料参考资料:参考手册,第1卷,单元操作模型,第4章64Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac:严格多级分离可对下述过程做两相或三相模拟:普通蒸馏吸收,再沸吸收汽提,再沸汽提恒沸蒸馏反应蒸馏结构选项:任何数量的进料任何数量的侧线采出总液体采出和循环回流任何数量的换热器任何数量的倾析器2023/4/365Introduction to Aspen

38、 Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 流程连接气体蒸馏物气体蒸馏物(DV)1 顶级或冷凝器热负荷顶级或冷凝器热负荷热热(可选可选)(Q1)液体蒸馏物液体蒸馏物(DL)水水(DW)(可选可选)D=DL+DV DV:D=DV/D物料物料回流回流RR=L1/D RW=LW/DW（任何数量（任何数量)L1+LW产品产品(任何数量任何数量)热热循环回流循环回流倾析器倾析器热热产品产品热热返回返回(任何数量任何数量)上升蒸汽上升蒸汽(VN)N级级底级或再沸器热负荷底级或再沸器热负荷热热(可选可选)(QN)塔底塔底(B)BR=VN/B

39、2023/4/366Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3规定:理论板数冷却器和再沸器结构两塔操作规定有效相态收敛RadFrac结构设置2023/4/367Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 物流设置规定:进料板位置进料物流规则(见帮助)ABOVE-STAGE:从进料物流来的气体进入进料板上一层塔板液体进入进料板位置ON-STAGE:来自进料的气体和液体都进入进料板位置2023/

40、4/368Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 压力设置规定下列项之一:塔压力分布塔顶/塔底压力塔段压降2023/4/369Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3釜式再沸器釜式再沸器 T=65 CP=1 bar水水:100 lbmol/hr甲醇甲醇:100 lbmol/hr9 个理论级个理论级回流比回流比=1蒸馏物对进料的比蒸馏物对进料的比=0.5塔压力塔压力=1 bar进料级进料

41、级=6RadFrac 规定规定文件名文件名:RAD-EX.BKP甲醇水严格精馏塔用用 NRTL-RK 物性方法物性方法COLUMNFEEDOVHDBTMS全凝器全凝器 2023/4/370Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 选项若设置一个不带冷凝器或再沸器的吸收塔,则在 RadFrac Setup Configuration 页面上设置冷凝器和再沸器为none在 RadFrac Efficiencies 表页上能够规定按一个理论级基准或组分基准的汽化效率或Murphree 效率

42、.能够进行板式塔或填料塔的设计和核算.如果用户选择汽液液作为有效相，也可以模拟第二液相.能够生成再沸器和冷凝器的热曲线.2023/4/371Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3绘图向导用 绘图向导(在 Plot 菜单上)能立即生成模拟结果的曲线图，你能用绘图向导显示如下操作的结果:物性分析数据回归分析所有分离模型RadFrac、MultiFrac、PetroFrac和 RateFrac的数据分布点击数据窗口中的对象生成该对象的曲线图.向导引导你执行生成图表的基本操作.在 Next 按钮上点击继

43、续.点击 Finish 按钮按缺省设置生成图.2023/4/372Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3绘图向导示范用绘图向导创建整个塔的气相组成曲线.2023/4/373Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 的DesignSpecs 和 Vary 用DesignSpecs 和 Vary 表页可以在RadFrac 模型内部规定并执行设计规定。可以调整一个或多个RadFrac 输入，

44、来满足对一个或多个 RadFrac 性能参数的规定要求。一般情况下，“规定”的个数应与“变化”的个数相等.RadFrac 中的“设计规定”和“改变”是在“中间回路”中求解的，如果你得到一个中间回路没收敛的错误信息，检查你输入的“设计规定”和“改变”2023/4/374Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 的收敛问题如果 RadFrac 没收敛,做以下工作会有帮助:1.检查正确地规定了有关物性方面的问题(物性方法的选择、参数可用性.)。2.确保塔操作条件是可行的。3.如果塔的 er

45、r/tol 是一直减少的,在RadFrac Convergence Basic 页上增加最大迭代次数。2023/4/375Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3RadFrac 的收敛问题(续)4.在RadFrac Estimates Temperature 页上提供塔中一些塔板的温度估值(对吸收塔来说是有用的).5.在RadFrac Estimates Liquid Composition and Vapor Composition 页上提供塔中一些塔板的组成估值(对于高度非理想系统是有用的).

46、6.在RadFrac Setup Configuration 页上尝试不同的收敛方法 当一个塔不收敛时,做了改变后重新初始化通常是有好处的。2023/4/376Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3练习：严格多级精馏部分 A:用如下数据完成甲烷塔核算:塔进料:63.2 wt%水 36.8 wt%甲醇总流量 120,000 lb/hr压力 18 psia,饱和液体塔规定:38 块塔板(40 块理论级)进料板=23(第24理论级)全凝器顶部压力 =16.1 psia每理论级压力降=0.1 psi蒸馏

47、流率=1245 lbmol/hr摩尔回流比=1.3用 NRTLRK 物性方法2023/4/377Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3练习：严格多级精馏(续)部分 B:建立塔内的设计规定达到如下两个目标:塔顶馏出物中甲醇含量99.95 wt%塔底水含量99.90 wt%要达到这些规定,你可以改变塔顶馏出物流率(8001700 lbmol/hr)和回流比(0.82).在运行该题之前确保物流组成是按质量分率报告。记录冷凝器和再沸器的负荷:冷凝器负荷:_再沸器负荷:_2023/4/378Introdu

48、ction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3练习：严格多级精馏(续)部分 C:规定每块板效率为65%Murphree效率后 执行同一个设计计算。假设冷凝器和再沸器的板效率为90%。这些效率是如何影响塔的冷凝器和再沸器负荷的?部分 D:完成整个塔的设计计算，假定使用泡罩塔盘塔 (完成后,另存为文件名:RADFRAC.BKP)2023/4/379Introduction to Aspen PlusPotentialReach YourTrue1997 AspenTech.All rights reserved.反应器模

49、型目的目的:介绍各种类型的、可用的反应器模型,每类中至少详细考察一个反应器。Aspen Plus 参考资料参考资料:参考手册,第1卷,单元操作模型,第7章80Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3反应器概述Reators(反应器反应器)以物料平衡为基础以物料平衡为基础Ryield(收率反应器收率反应器)Rstioc(化学计量反应器化学计量反应器)以反应平衡为基础以反应平衡为基础REquil(平衡反应器平衡反应器)RGibbs(吉布斯反应器吉布斯反应器)以动力学为基础以动力学为基础RCSTR(连续

50、搅拌釜式反应器连续搅拌釜式反应器)RPlug(活塞流反应器活塞流反应器)RBatch(间歇反应器间歇反应器)2023/4/381Introduction to Aspen Plus1997 AspenTech.All rights reserved.2023/4/3基于物料平衡反应器RYield只要求物料平衡,不要求原子平衡 用来模拟入口物流不知道，但出口物流已知的反应器(例如，模拟一个炉子)70 lb/hr H2O20 lb/hr CO260 lb/hr CO250 lb/hr tar（焦油）焦油）600 lb/hr char（焦碳）焦碳）1000 lb/hr Coal（煤）煤）INOUTR