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《AspenPlus軟件在煙氣脫硫系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2011年2月第2期JournalofGreenScienceandTechnologyAspenPlus軟件在煙氣脫硫系統(tǒng)中的應(yīng)用陳茂兵,繆明烽,盧作基(中環(huán)工程有限公司,江蘇南京211102)摘要:介紹了AspenPlus軟件的概況,系統(tǒng)地闡述了AspenPlus在濕法脫硫工藝系統(tǒng)中應(yīng)用,詳細(xì)介紹了AspenPlus在濕法脫硫FGD系統(tǒng)中的吸收塔、換熱器、泵等關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計、開發(fā)、選型中的應(yīng)用,以及模型分析工具在工藝參數(shù)優(yōu)化、降低工程造價中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞:流程模擬系統(tǒng);煙氣;
2、脫硫;模擬中圖分類號:X701.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:16749944(2011)020141041引言2.4優(yōu)秀的工藝參數(shù)分析功能和過程優(yōu)化計算功能AspenPlus是美國ASPENTECH公司于AspenPlus軟件提供了靈敏度分析、設(shè)計規(guī)定1981年末開發(fā)完成的第3代化工流程模擬系統(tǒng)。等工藝參數(shù)分析功能,可以方便的考察各工藝參數(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)展,該軟件已先后推出了10多個對流程運(yùn)行的影響情況。結(jié)合工程造價,物料價格版本,成為屈指可數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)大型流程模擬軟件,廣泛等經(jīng)濟(jì)參數(shù),用戶可以自己編
3、寫Fortran程序優(yōu)化應(yīng)用于化工、石化、煉油、冶金、動力、醫(yī)藥、煤炭、氣工藝參數(shù),指導(dǎo)工藝過程更經(jīng)濟(jì)、更可靠的運(yùn)行。體加工、環(huán)境保護(hù)、食品加工等許多工業(yè)領(lǐng)域。2.5友好的操作界面,擴(kuò)展性強(qiáng)2軟件特點從Aspen10.0版本開始,AspenPlus使用了標(biāo)準(zhǔn)化Windows界面,使得軟件的外觀更為友好,讓2.1物性系統(tǒng)完備用戶用起來賞心悅目、得心應(yīng)手。Aspen軟件具有數(shù)據(jù)庫和物性模型是流程模擬的到精確可靠結(jié)良好的系統(tǒng)開放性與擴(kuò)展性,允許用戶使用VB、VC果的關(guān)鍵,AspenPlus具有適用于工業(yè)的最完備的++、V
4、J++、Fortran定制用戶模型,支持CAPE物性系統(tǒng)。AspenPlus的數(shù)據(jù)庫包括5000余種純-OPEN熱力學(xué)接口,支持OLE自動技術(shù)接口和組分的物性數(shù)據(jù),900多種離子和分子溶質(zhì)的電解方法,支持COM接口對原油的虛擬組分和原油混質(zhì)數(shù)據(jù)庫,3000多種固體的數(shù)據(jù)參數(shù),60多種水溶合方法進(jìn)行改進(jìn)。液中化合物的Henry常數(shù)庫,此外還包括二元交互2.6新的流程解法器-基于EO(聯(lián)立方程法)作用參數(shù)庫,PURE10數(shù)據(jù)庫等。AspenPlus擁有自Aspen11.1版開始,AspenPlus使用EO(聯(lián)完整的狀態(tài)方程
5、和活度系數(shù)方法模型,以及摩爾體立方程法)求解,有效的解決了參數(shù)估計和數(shù)據(jù)調(diào)積模型、蒸發(fā)潛熱模型等,這些模型可供用戶模擬工[1~3]和、模擬復(fù)雜的熱集成系統(tǒng)或者復(fù)雜的循環(huán)系統(tǒng)、過藝流程調(diào)用。程優(yōu)化求解等問題。2.2豐富多樣的單元操作模型AspenPlus擁有完整的單元操作模型庫,可以3基于AspenPlus軟件的煙氣脫硫模擬各種工藝流程。軟件使用了PLEX數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),對于組分?jǐn)?shù)、進(jìn)出口物流數(shù)以及反應(yīng)數(shù)目等都沒有系統(tǒng)(FGD)開發(fā)方法限制,這是AspenPlus的一大優(yōu)點。此外,用戶還可以根據(jù)自己的需要設(shè)計自己所需的模型,
6、只須調(diào)近年來,Aspen軟件已逐漸成功運(yùn)用于煤炭、動用用戶模型(UserModel)即可。力等行業(yè),但用于煙氣脫硫系統(tǒng)研究的示例還不多。[4]2.3模擬固體系統(tǒng)和電解質(zhì)體系孫志翱等人模擬了石灰石濕法脫硫的工藝流程,近年來,隨著軟件的發(fā)展與升級,AspenPlus考察了煙氣流速、吸收劑濃度等工藝參數(shù)對吸收過可以用于模擬固體系統(tǒng)和電解質(zhì)系統(tǒng)。固體系統(tǒng)主程的影響。筆者運(yùn)用AspenPlus軟件對煙氣濕法要有煤的凈化與液化,高溫冶金和濕法冶金、流化床脫硫工藝做了系統(tǒng)的、全方位的研究,主要包括吸收燃燒以及食品加工等。電解質(zhì)系統(tǒng)如
7、酸水汽提、濕塔、換熱器、泵的選型以及工藝全流程優(yōu)化等。以期法冶金、胺凈化氣體、硝酸生產(chǎn)工藝等。指導(dǎo)脫硫工藝系統(tǒng)的開發(fā)和改造以及工藝參數(shù)的優(yōu)化。收稿日期:20110127作者簡介:陳茂兵(1981),男,江蘇南京人,工程師,碩士,主要從事火力發(fā)電廠煙氣脫硫技術(shù)開發(fā)和流程模擬工作。141陳茂兵等:AspenPlus軟件在煙氣脫硫系統(tǒng)中的應(yīng)用工程技術(shù)3.1吸收塔的模擬與優(yōu)化將煙氣加熱至80以上,然后再由煙囪排出進(jìn)人大[5]在煙氣脫硫系統(tǒng)中,吸收塔是整個工藝過程的氣。主體,所有反應(yīng)都發(fā)
8、生在吸收塔中,因此吸收塔的設(shè)AspenPlus擁有豐富的換熱器模型,可以用于計開發(fā)是脫硫工藝的核心。煙氣脫硫工藝中的吸收各種工業(yè)換熱器的模擬。如,Heater模型可以模擬塔,在ASPEN軟件中一般選用RADFRAC嚴(yán)格核加熱器或冷卻器,HeatX模型可以模擬兩股物流的算模型,當(dāng)然也可以選用DSTWU簡單計算模型,換熱
