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《aspenplus在化工過程模擬中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、AspenPlus在化工過程模擬中的應(yīng)用Prop丙n-正iso-間、異Meta-間目錄第1章化工過程模擬概述-第2章AspenPlus模擬基礎(chǔ)第3章流股的混合與分割過程模擬第4章壓力變送過程模擬第5章分離設(shè)備模擬第6章傳熱設(shè)備模擬第7章塔設(shè)備模擬第8章反應(yīng)器模擬第9章固體操作設(shè)備模擬21第三章流股的混合與分割過程模擬學(xué)習(xí)目的:1、練習(xí)用AspenPlus進(jìn)行流程仿真的基本步驟;2、掌握物流混合模塊Mixers/Splitters的用法。內(nèi)容:課堂練習(xí):建立以下過程的AspenPlus仿真模型(exercise-3.1):已知:將100m3/hr的
2、低濃酒精(乙醇20%w,水80%w,400C,1atm)與200m3/hr的高濃酒精(乙醇90%w,水10%w,300C,2atm)混合,混合后物流平均分為三股,一股直接輸出,第二股與100kg/hr的甲醇水溶液混合后(甲醇95%w,水5%w,450C,1.5bar)輸出,第三股與80kg/hr的乙酸水溶液混合后(乙酸90%w,水10%w,350C,1.2bar)輸出。求:三股輸出物流的組成(摩爾分率與質(zhì)量分率)和流量(摩爾流量及體積流量)分別是多少?課后練習(xí):建立以下過程的AspenPlus仿真模型(exercise-3.2):1)將4000C
3、,3bar下的1000m3/hr水蒸氣、1000m3/hr二氧化碳和1000m3/hr甲醇等壓混合,求混合氣體的溫度和體積流量。2)將4000C,30bar下的1000m3/hr水蒸氣、1000m3/hr二氧化碳和1000m3/hr甲醇等壓混合,求混合氣體的溫度和體積流量。3)將4000C,300bar下的1000m3/hr水蒸氣、1000m3/hr二氧化碳和1000m3/hr甲醇等壓混合,求混合氣體的溫度和體積流量。在物性方法及模型(Propertymethods&models)設(shè)定中分別選用理想氣體狀態(tài)方程(Ideal)、Benedict-W
4、ebb-Rubin-Lee-Starling狀態(tài)方程(BWR-LS)、Peng-Robinson狀態(tài)方程(Peng-Rob)、Redlik-Kwong-Soave狀態(tài)方程(RK-Soave)作為基本方法(Basemethod)進(jìn)行以上計(jì)算,比較各方法所得的結(jié)果有何不同,將結(jié)果匯總編輯為MS-Word文檔。21壓力變送過程模擬學(xué)習(xí)目的:掌握各壓力變送模塊的用法,包括壓縮機(jī)、泵、閥門、管道等。內(nèi)容:課堂練習(xí):建立以下過程的AspenPlus仿真模型:1、將100m3/hr的水(250C,1.5atm)用泵進(jìn)行輸送。分別在如下情況下進(jìn)行模擬。a).泵效
5、為0.68,軸效率為0.96,要求泵出口壓力為6bar。(exercise-4.1-a)b).已知所用離心泵的特性參數(shù)如下表:(exercise-4.1-b)揚(yáng)程(m)5954.247.843流量(m3/h)7090109120泵效0.6450.690.690.66允許吸上真空度(m)5.04.53.83.52、計(jì)算5000kg/hr的飽和水蒸汽(7atm)經(jīng)過管線(絕熱,長20m,內(nèi)徑100mm,粗糙度0.05mm)輸送到5m高處后的壓力降和溫度降。(exercise-4.2)3、計(jì)算100m3/hr的水(500C,5bar)經(jīng)過如下管線后(從
6、A點(diǎn)到G點(diǎn))的出口壓力。各點(diǎn)坐標(biāo)為:A(0,0,0),B(5,0,0),C(5,5,0),D(15,5,0),E(15,0,0),F(xiàn)(15,0,10),G(20,0,10)。管線直徑均為0.1m,粗糙度為0.00005m。(exercise-4.3)課后練習(xí):建立以下系統(tǒng)的AspenPlus仿真模型。(exercise-4.4)1、已知:將20°C的水從蓄水池輸送到高位水池,環(huán)境地理位置如下圖所示。管道采用φ133×4的無縫碳鋼管。所用離心泵的特性參數(shù)在課堂練習(xí)1中給出。泵出口安裝一只V500系列的等百分比流量截止閥(GlobeValve)調(diào)節(jié)流
7、量。不同閥門開度下閥的流通系數(shù)Cv,壓降比例因子Xt和壓力補(bǔ)償因子FI如下表所示。開度(%)102030405060708090100Cv144672102126147168186202212Xt0.970.970.960.940.930.920.920.90.90.9FI0.790.790.770.750.730.710.710.690.680.68求:1、最大輸送流量(m3/hr)及相應(yīng)的軸功率。(此時(shí)閥全開)212、閥門開度為20%時(shí)的流量及相應(yīng)的軸功率。2、某吸收塔用293.15K的清水作為吸收劑,正常用量為50m3/hr。清水貯槽液面至
8、吸收塔頂加料口的垂直高度為40m。清水貯槽內(nèi)壓力為0.1013MPa,吸收塔內(nèi)壓力為0.3MPa。初步設(shè)計(jì)方案如下(參見下圖):使用φ1