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1、Aspen Plus 指南 2共沸蒸馏和精流本次上机内容：如何使用 RADFRAC 模拟共沸蒸馏。残余和可混合性在建立这个模型之前，指南将向你展示如何利用 ASPEN 的功能创建以你选择的模型为基础的残余曲线和液-液可混合曲线。流程图在 ASPEN 中的流程图窗口中添加一个闪蒸罐 FLASH3 模块，添加进料物流，蒸汽物流，和两个液态物流。如下图：组分和性质组分是乙酸乙烯树脂(VA, VINYL-ACETATE, C4H6O2-1)，乙酸(AA, ACETIC-ACID, C2H4O2-1)和水(H2O, WATER, H2O). 我们用 NRTL-RK 物性方法。进料物流我们随后将对物流设置
2、做一些调整，现在我们先定义进料物流 T=230F, P=65psi, VA = 1 lbmol/hr, H2O = 1 lbmol/hr. 这将是塔顶压力。Flash3定义冷凝罐如下，这里我们设置压力为 0 指示，无压降，热功率为 0 指示下绝热状态分离。进料物流在这个模型中将有一些条件，在第二条液态物流中 的关键组分是水。灵敏度分析我们可以利用 ASPEN 分析得出我们模拟的过程对条件变化有多么敏感，我们将用这项功能得到一个关于 water-VA-AA 系统液-液平衡的列表，稍后我们将在三维图表中展示。如何设置灵敏度呢？展开Model Analysis Tools，点击灵敏度，添加一个新的项
3、目，随后你将被要求加入 FORTRAN 变量来计算你的数据，不要担心，FORTRAN 语言并不象我们想象的那么难，它和其他程序语言很相象，比如 y = 2 (2+ 2x - sin(x)/2)x-1 应被写做 y = 2*(2+2*x-sin(x)/2)*(x-1). 你不需要全部弄懂它。我们希望测试 6 个变量，每一个第二条液态物流组分的摩尔分率，选择 NEW，输入每一项的可变精度。最后，你的输入应该是如下图一样Name Type Stream Substream ComponentAA1 Mole-frac 1-LIQUID MIXED AAVA1 Mole-frac 1-LIQUID M
4、IXED VAWA1 Mole-frac 1-LIQUID MIXED H2OAA2 Mole-frac 2-LIQUID MIXED AAVA2 Mole-frac 2-LIQUID MIXED VAWA2 Mole-frac 2-LIQUID MIXED H2O现在你知道了，ASPEN 用一个老的 FORTRAN 规定，既对每个变量名只用 6 个字母表示。我们将改变乙酸的流量，收集 21 个数据点调整乙酸从 0 到 11bol/hr.输入表格如下形式：运行模拟 Run Simulation一切准备就绪，先保存然后运行，Model Analysis ToolsSensitivityS-1Re
5、sults中的结果将向你显示你的模型反应如何。三维图表Aspen 将把数据创建成三维图表，在菜单中选择 Tools|Analysis|Property|Residues，组分是 VA, AA, H2O，压力为 65psi，有效状态应该是 Vapor-Liquid-Liquid.点击 Go to make a plot.现在你可以在图表上划分出 3 相闪蒸的数据（打印出来，手工制作）RADFRAC 设置保存，这将成为你的 RADFRAC 文件，清楚单元模型，和产品物流，删除灵敏度运行。流程图作出下面的流程图，保证 VA-RICH 在液相馏出物中，H2O-RICH 在第二条液相馏出物中，注意，RA
6、DFRAC 这次已经有利合适的图片。进料物流 Feed Stream进料物流和塔的结构一样，是取自去年的工程中的。RADFRAC Setup设置如下： 有效状态是 Vapor-Liquid-Liquid （The valid phases are Vapor-Liquid-Liquid ） 我们将从塔底取出 2683 lbmol/hr VC ，和 AA 一样（We will be extracting 2683 lbmol/hr VC from the bottom of the column, the same amount of AA going in. ） VA-RICH should
7、be 1st liquid, H2O-RICH should be 2nd liquid. 三相计算应在所有阶段中发生（Three phase calculations will happen on all stages. ） 水是第二条液态物流中的关键组分（Water is the key component in the 2nd liquid stream. ）运行模拟保存，然后运行作业：为 VA,AA,H2O 系统绘制残余曲线，其中在塔顶条件中表示出液-液平衡曲线和结点线，以 RADFRAC 模拟的共沸蒸馏为基准，画出进料，, VA-Rich, Water-Rich, 和 Bottoms 点。表示出物料平衡点和蒸馏混合点，在各个重要点间连线。
