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1、流程模拟软件流程模拟软件 ASPEN PLUS 介绍介绍CONTENTS：1. 流程模拟介绍2. Aspen Plus简介3. Aspen Plus简单使用1. 流程模拟介绍流程模拟介绍使用计算机程序定量模拟一个化学过程的 特性方程l使用基本物性关系l质量和能量平衡lEquilibrium 关系l速率系数 (反应和质量/热量传递)l预测l物流流率, 组成和性质l操作条件l设备尺寸2. Aspen Plus简介简介pAspen Plus是大型通用流程模拟系统，源于美国能源部七十年代后期在麻省理工（MIT）组织的会战，开发新型第三代流程模拟软件。该项目称为“过程工程的先进系统”（Advanced
2、System for Process Engineering，简称ASPEN），并于1981年底完成。1982年为了将其商品化，成立了AspenTech公司，并称之为Aspen Plus。该软件经过20多年来不断地改进、扩充和提高，已先后推出了十多个版本，成为举世公认的标准大型流程模拟软件，应用案例数以百万计。全球各大化工、石化、炼油等过程工业制造企业及著名的工程公司都是Aspen Plus的用户。1）Aspen Plus软件来源软件来源2）Aspen Plus的重要功能l严格的电解质模拟l固体处理l石油处理l数据回归l数据拟合l优化l用户子程序3）Aspen Plus的功能运用lAspen
3、Plus是一种通用的化工过程模拟、优化和设计软件,在物料和热平衡、相平衡、化学平衡及反应动力学基础上, Aspen Plus提供了大量的物性数据、严格的热力学估算模型库和丰富的过程单元模型库,可用于各类过程工业流程的模拟.在提供可靠的热力学数据库流程操作参数和准确的设备模型的情况下,Aspen Plus可用于工厂实际生产流程的模拟.3. Aspen Plus简单使用1) 用户界面介绍2) 基本输入3) 实例讲解1997 AspenTech. All rights reserved.7/27/20241）用户界面介绍文件名称工具条标题栏菜单栏模型选择按钮模型库模型选项卡工艺流程窗口继续按钮状态域
4、建摸区界面1997 AspenTech. All rights reserved.7/27/2024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说明域状态数据浏览器界面对于运行模拟最小要求的输入是 (除图形流程外) ：nSetup（设置）nComponents（组分）nProperties（性质）nStreams（物流）nBlocks（模块）2）基本输入 以闪蒸器为例，闪蒸器是用来把气体混合物分离为汽、液两相的设备。进料温度为400，压力为21atm(1atm=101325Pa)（如右图），组成为氢气（30.0lbmol/hr)氮气（15.0lbmol/hr)甲烷（43.0
5、lbmol/hr) 环己胺（144.2lbmol/hr)苯 （0.2lbmol/hr)闪蒸器在120 下操作且没有压力降，分离后气相中夹带的液相量为0.012。闪蒸器可用Aspen Plus的Flash2模型来模拟，并用 Redlich-Kwong-Soave 方程来估算热力学性质。 在流程模拟完成的最后需要确定：汽相的组成和流率是多少？ 3) 实例讲解步骤1 组建图形流程 在模型菜单中单击“Separators”按钮，在Flash2的下拉菜单中选择V-Drum2图标，并将其改名为“HP-SEP”（使用右键改名），再连接闪蒸器的输入输出物流，并改名称为S1,S2,S3（如右图）。步骤2 设置
6、点击Setup按钮 ，或者使用“Next”按钮，程序会引导你完成设置。进入设置对话框如图： 步骤3 输入组分完成设置后单击“Next”按钮，即进入规定组分窗口，也可以通过单击“Component”文件夹中的“Specifications”进入，在”Define components”窗口中依次键入组分氢气、氮气、甲烷、环己胺和苯。如图：步骤4 选择热力学模型输入完组分后单击“Next”按钮，即进入选择热力学模型窗口，也可以通过单击“Properties”文件夹中的“Specifications”进入，在”Base method”选项卡中选择RK-Soave方程来估算热力学性质。如图：步骤5 输
7、入物流选择完热力学模型后单击“Next”按钮，即进入流股输入窗口，也可以通过单击“Strings”文件夹中的“S1”进行输入组分定义，对各组分输入温度，压力和摩尔流率。如图：步骤5 模块设置输入物流后单击“Next”按钮，即进入模块设置窗口，也可以通过单击“Blocks”文件夹中的“HP-SEP”进行模块定义，输入温度120 ，压力为0（表示闪蒸器中没有压力降），然后单击”Entrainment“按钮，在”Liquid Entrainment“栏里输入0.012。如图：步骤6 运行单击”Next“按钮，弹出如图所示窗口，表明所需的设计规定都已经完成设置（注意在所有输入旁边的” “表示完成设置）。运行模拟程序，单击”确定“就行。步骤6 查看结果运行完成后，若没有错误信息，即”Check Result“按钮显示为” “时表示运行为产生警告和错误，即可通过点击此按钮来查看结果，如图：结果分析要得到汽相的组成和流率，即可通过查看物流S2的组成即可，此即为结果，如图：
