精品名师归纳总结简介什么是 Process FlowsheetProcess Flowsheet〔流程图〕 可以简洁懂得为设备或其一部分的蓝图 .它确定了全部的给料流 , 单元操作 ,连接单元操作的流淌以及产物流 . 其包含的操作条件和技术细节取决于 Flowsheet 的细节级别 .这个级别可从粗糙的草图到特殊精细的复杂装置的设计细节 .对于稳态操作 ,任何流程图都会产生有限个代数方程例如，只有一个反应器和适当的给料和产物， 方程数量可通过手工运算或者简洁的电脑应用来把握 但是， 当流程图复杂程度提高，且带有很多清洗流和循环流的蒸馏塔、换热器、吸取器等加入流程图时，方程数量很容易就成千上万了这种情形下， 解这一系列代数方程就成为一个挑战 然而，叫做流程图模拟的电脑应用特的解决这种大的方程组， Aspen PlusTM， ChemCadTM，PRO/IITM这些产品高度精炼了用户界面和网上组分数据库 他们被用于在真是世界应用中， 从试验室数据到大型工厂设备流程模拟的优点在设备的三个阶段都很有用：争论 &进展，设计，生产在争论 & 进展阶段，可用来节省试验室试验和设备试运行。
设计阶段可通过与不同方案的比照加速进展 生产阶段可用来对各种假设情形做无风险分析流程模拟缺点人工解决问题通常会让人对问题摸索的更深， 找到新颖的解决方式， 对假设的评估和重新评估更深化 流程模拟的缺点就是缺乏与问题详细的交互作用 这是一把双刃剑， 一方面可以隐匿问题的复杂性使你用心于手边的真正问题， 另一方面隐匿的问题可能使你失去对问题的 深度懂得历史AspenPlusTM 在密西根高校界面基础启动 AspenPlus，一个新的 AspenPlus 对象有三个选项，可以 Open an Existing Simulation ，从Template 开头，或者用 BlankSimulation 创建你的工作表这里选择 blank simulation 可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结Aspen PlusTm 的模拟引擎独立于它的图形用户界面〔 GUI〕你可以在一个电脑上使用 GUI 创建你的模拟，然后运行连接到另一个电脑的模拟引擎这里我们使用 Local PC 模拟引擎缺省值不变点击 OK下一步就是 Aspen PlusTM 主应用窗口——空白的流程图窗口。
先熟识下界面状态信息 Flowsheet Not Complete 始终连续到完整的流程描述进入窗口，完成后状态信息会变为 Required Input Incomplete 〔所需输入未完成〕 一个模拟只有在状态信息显示 Required Input Complete 〔所需输入完成〕时才能运行对于最简洁的流程图，必需有两股物流，一个 FEED，一个 PRODUCT，连接到单元操作设备，叫做 REACTOR模型库工具条〔 Model Library Toolbar 〕：这个工具条包含 Aspen Plus 不同操作单元的内置模型可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结文件有三种储存模式： Aspen Plus 文件， Aspen Plus 备份文件和模板Aspen Plus 文件可储存结果和运行信息，但这是个二进制文件备份文件就是标准的 ASCII可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结文本文件假如你是 Aspen Plus 专家，你可以直接在文件中更换， 并作为输入从命令行发送 到模拟器， 把文件从一台机器传送到另一台很简洁， 但是里边不再含有结果和运行信息。
最终，项目和被储存为模板作为另一个模拟的起点 假如你正在一个项目上工作， 就应当储存为 Aspen Plus 文件，备份格式的文件将自动建立反应器模型有 7 个内置的反应器模型， RSTOIC〔化学计量反应器〕 、RYIELD〔产率反应器〕 、REQUIL〔平稳反应器〕、RGIBB〔S Gibbs 反应器〕、RPLUG〔平推流反应器〕 、RCST〔R 全混釜反应器〕 、RBATCH〔间歇釜反应器〕 RPLUG，RCSTR，RBSTCH是严格对应平推流、 全混釜反应和间歇反应的RSTOIC用于化学计量数已知但反应动力学未知活可忽视的情形假如反应动力学和化学计量数都未知， 就应用 RYIELD对单相化学平稳或均相和化学平稳运算， 应用 REQUIL或 RGIBBSREQUIL运算基于同时解决化学计量数和相平稳运算， RGIBBS通过 Gibbs 自由能最小化解决模型除了 RPLUG和 RBATCH所, 有模型可有任意数量的物料流 .这些物料流内部混合 .严密的模型可包括内置的幂次定律或 Langmuir-Hinschelwood-Hougen-Watson 动力学或用户自定义的动力学.自定义的动力学可以用 Fortran 子程序或者 excel 工作表格定义 .例题 :苯的高温分解本教程将介绍苯高温分解反应用于 Aspen Plus 中 RPLUG.Diphenyl〔C12H10〕 联苯是很重要的工业媒介 ,其一种生产方案为苯 〔C6H6〕的高温分解脱氢 ,过程中 ,二级反应仍生成了 triphenyl 〔C18H14〕三苯。
反应如下：可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结2C6 H 6C12H 10 H 2〔1〕可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结C6 H 6C12 H 10C18 H 14 H 2〔2〕可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结A B C DMurhpy,Lamb 和 Watson 对最初由 Kassell 实施的这个试验得到一些试验数据 .试验中，液态苯蒸发，加热到反应温度，进入平推流反应器，产物流冷凝，分析组分结果如下可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结反应器尺寸： L=37.5in， D=0.5in速率方程：2r k 〔 ppB pD 〕可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结1 A 1A AK 1A可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结速率常数：r2 B k2 B 〔 p A pBpC pD 〕 K 2B可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结k A exp〔E1 〕可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结1 A 1RT可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结k A exp〔E2 〕可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结平稳常数：2BB 'ln K 1 A A'T2C 'ln〔 T 〕RTD 'T E 'T 2可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结参数值：ln K 2 B A''B '' TC ''ln〔 T 〕D ''T E '' T 2可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结E1=30190cal/mol 。
E2=30190cal/mol A1=7.4652E6lbmole/h/ft3/atm2 A2=8.6630E6 lbmole/h/ft3/atm2 A’=-19.76 B’=-1692 C’=3.13 D’=-1.63E-3E’=1.96E-7A’=’-28.74 B’=’742C’=’4.32 D’=’-3.15E-3E’=’5.08E-7 P=14.69595psi可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结R=1.987cal/mol/K练习：依据试验课指示， 在 Aspen Plus 中使用手册复制 T=1400F 和 p=1atm 时表 1 的数据试验和模拟的摩尔分率误差是多少？教程流程图我们从添加反应器开头选中反应器，插入流程图窗口，这时，窗口上有代表平推流反应器的图片显现， Aspen 术语叫做 Block〔块〕，默认名字为 B1.可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结选择工具条上 Streams 选项 Aspen 有三种不同的物流种类：物质流，热流和功流物质流为默认图标选择物流图标后在流程图 B1 左边向 B1 画一道线。
当接近块时， 会看到两个亮起来的箭头红线是必需的给料，蓝线是可选的加热或冷却流体的入口选择红线连接给料流可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结物流的默认名称为 S1.同样的，连接产品流完成后，流程图如以下图所示仍有两个亮的蓝色箭头表示所需热负荷这是可选的，我们连续下一步看到状态栏从 Flowsheet Not Complete 变为 Required Input Incomplete ，点击流图标上的箭头，隐匿蓝色箭头，此时可以自由移动流程图上的图标，从而支配连接需要留意的是： 将流和块对齐 选中流程图上的全部图标， 右击显现菜单， 选中 Align Blocks假如只是选中一个图标，显现的菜单将不同可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结可以重命名流程图中的图标选中图标，右击显现菜单，选择 Rename Block可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结重新命名为 FEED、PRODUCT、 REACTOR可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结。