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Aspen Plus精馏塔模型搭建实战60例

共计 60 章节

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乙烷-丙烷二元精馏塔简捷设计

使用DISTL模块对乙烷-丙烷体系进… · 设定轻重组分回收率 · 求取理论板数

乙烷丙烷二元精馏塔简…

甲醇-水体系精馏塔简捷设计

针对甲醇-水非理想体系 · 采用DISTL模块完成简捷设计 · 指定塔顶甲醇回收率和塔底水回收率

甲醇水体系精馏塔简捷…

简捷设计结果与严格模型初值转换

将DISTL简捷设计得到的理论板数 · 回流比和进料位置作为RadFrac严… · 搭建严格精馏塔模型并验证收敛性

简捷设计结果严格模型初值转换

苯-甲苯精馏塔RadFrac严格模型搭建

使用RadFrac模块搭建苯-甲苯二… · 设置进料条件 · 塔板数

RadFrac甲苯精馏塔

精馏塔全凝器与部分冷凝器配置对比

分别采用全凝器和部分冷凝器配置搭建同… · 比较两种冷凝方式对塔顶产品组成 · 回流比和冷凝负荷的影响

精馏塔全凝器部分冷凝器配置对…

再沸器类型选择与塔底产品控制

在RadFrac模型中分别设置釜式再… · 通过调整再沸器热负荷或塔底采出量控制… · 观察再沸器类型对塔内气液负荷分布的影…

再沸器类型选择塔底产品控制

进料热状态对精馏塔操作的影响

在苯-甲苯精馏塔模型中改变进料热状态… · 饱和液 · 气液混合

进料热状态对精馏…甲苯精馏塔模型

回流比灵敏度分析与最优操作点选择

对苯-甲苯精馏塔进行回流比灵敏度分析 · 以塔顶产品纯度和再沸器热负荷为观察目… · 绘制回流比-理论板数-热负荷关系曲线

回流比灵敏度分析最优操作点选择

理论板数与产品纯度权衡分析

固定回流比和进料条件 · 通过灵敏度分析改变理论板数 · 考察塔顶和塔底产品纯度变化

理论板数产品纯度权衡分析

进料位置优化与塔内组成分布诊断

在RadFrac模型中通过设计规定或… · 观察塔内液相组成分布曲线 · 确定使分离效果最佳的进料位置

进料位置优化塔内组成分布诊断

塔压对相对挥发度和分离难度的影响

改变精馏塔操作压力 · 计算苯-甲苯体系相对挥发度随压力的变… · 分析压力对理论板数和回流比需求的影响

塔压对相对挥发度分离难度的影响

塔板效率设置与实际板数换算

在RadFrac模型中设置Murph… · 比较全效率与部分效率下达到相同产品纯… · 完成理论板到实际板的换算并分析效率分…

塔板效率设置实际板数换算

填料塔与板式塔模型选择对比

分别采用板式塔和填料塔的RadFra… · 对同一分离任务进行模拟 · 比较两种塔内件模型在设备尺寸和压降估…

填料塔板式塔模型选择对…

塔顶压力与冷凝器温度匹配校核

根据塔顶产品组成和冷却介质温度 · 校核全凝器操作压力是否满足冷凝温度要… · 调整塔压使冷凝器温差合理

塔顶压力冷凝器温度匹配校…

塔底再沸器温度与热媒等级匹配

在精馏塔模型中提取塔底再沸温度 · 与可用热媒等级进行匹配校核 · 若再沸温度过高则通过调整操作压力或塔…

塔底再沸器温度热媒等级匹配

精馏塔设计规定：回流比与馏出率联合设定

使用RadFrac的设计规定功能 · 同时设定塔顶产品纯度和塔底产品纯度 · 通过调整回流比和馏出率两个自由度使模…

精馏塔设计规定回流比

设计规定冲突诊断与自由度分析

在精馏塔模型中故意设置相互冲突的设计… · 观察收敛失败信息 · 分析自由度不足的原因并给出可行的规定…

设计规定冲突诊断自由度分析

精馏塔收敛失败诊断与初值调整

针对一个不收敛的RadFrac精馏塔… · 通过查看收敛块残差 · 调整撕裂流股初值

精馏塔收敛失败诊…初值调整

共沸体系精馏可行性判断与普通精馏模拟

对乙醇-水共沸体系进行普通精馏模拟 · 观察塔顶产品组成趋近共沸组成的现象 · 判断普通精馏无法跨越共沸点的原因

共沸体系精馏可行…普通精馏模拟

萃取精馏塔模型搭建与溶剂进料设置

针对乙醇-水体系 · 搭建萃取精馏塔RadFrac模型 · 设置乙二醇为萃取剂并从塔上部进料

萃取精馏塔模型搭…溶剂进料设置

萃取精馏溶剂回收塔联合模拟

将萃取精馏塔塔底物流送入溶剂回收塔 · 搭建两塔联合流程 · 设置回收塔操作条件使萃取剂与重组分分…

萃取精馏溶剂回收…将萃取精馏塔塔底…

变压精馏分离共沸物的双塔模型搭建

利用压力变化改变共沸组成 · 搭建高压塔和低压塔组成的变压精馏流程 · 设置两塔压力和回流比

变压精馏分离共沸…利用压力变化改变…

反应精馏塔RadFrac模型初步搭建

在RadFrac模块中启用反应功能 · 针对酯化反应体系搭建反应精馏塔模型 · 设置反应动力学或平衡反应

RadFrac反应精馏塔

反应精馏进料位置与反应段配置优化

在反应精馏模型中调整反应段位置和进料… · 观察反应物转化率和塔顶产品纯度的变化 · 确定使反应与分离协同效果最佳的配置方…

反应精馏进料位置反应段配置优化

侧线采出精馏塔模型与采出位置影响

在多组分精馏塔中设置侧线采出 · 调整侧线采出位置和采出量 · 观察侧线产品组成和塔内组成分布的变化

侧线采出精馏塔模…采出位置影响

多组分精馏塔产品分割方案模拟

针对含轻 · 中 · 重三组分的混合物

多组分精馏塔产品…针对含轻

多塔精馏序列直接序列与间接序列对比

对三组分混合物分别搭建直接分离序列和… · 比较两种序列在总再沸负荷 · 设备数量和产品纯度上的差异

多塔精馏序列直接…间接序列对比

热集成精馏塔双效精馏模型搭建

搭建双效精馏流程 · 将高压塔塔顶蒸汽用于低压塔再沸器加热 · 设置两塔压力和热集成匹配条件

热集成精馏塔双效…搭建双效精馏流程

精馏塔塔顶蒸汽机械压缩再沸方案模拟

在精馏塔模型中将塔顶蒸汽经压缩机升压… · 搭建热泵精馏流程 · 设置压缩机出口压力和再沸器热负荷匹配

精馏塔塔顶蒸汽机…精馏塔模型

精馏塔动态模型初始化与稳态导入

将稳态RadFrac精馏塔模型转换为… · 完成动态初始化设置 · 运行至稳态并检查关键变量是否与稳态结…

精馏塔动态模型初…稳态导入

精馏塔回流比阶跃扰动动态响应

在动态精馏塔模型中施加回流比阶跃扰动 · 记录塔顶和塔底产品组成随时间的变化曲… · 分析响应时间

精馏塔回流比阶跃…动态精馏塔模型

精馏塔进料组成扰动动态响应与产品控制

在动态模型中改变进料组成 · 观察塔顶产品纯度的动态偏差 · 并比较固定回流比和固定产品纯度两种控…

精馏塔进料组成扰…产品控制

精馏塔塔压控制方案动态模拟

在动态精馏塔模型中设置塔压控制器 · 通过调节冷凝器冷却量或塔顶气相采出量… · 施加冷凝负荷扰动

精馏塔塔压控制方…动态精馏塔模型

精馏塔灵敏板位置选择与温度控制

通过稳态灵敏度分析确定塔内温度对操作… · 在动态模型中设置灵敏板温度控制器调节… · 验证温度控制对产品纯度的调节效果

精馏塔灵敏板位置…温度控制

精馏塔串级控制方案搭建与整定

在动态模型中搭建塔底温度-再沸器热负… · 整定主副控制器参数 · 施加进料流量扰动

精馏塔串级控制方…整定

精馏塔开车过程动态模拟

从全回流或冷态初始条件出发 · 在动态模型中模拟精馏塔开车过程 · 设置回流比和产品采出逐步调整策略

精馏塔开车过程动…从全回流或冷态初…

精馏塔进料中断故障动态模拟

在动态模型中模拟进料泵故障导致进料中… · 观察塔内温度 · 压力和产品组成的动态变化

精馏塔进料断故障动态模拟

精馏塔淹塔与液泛工况模拟诊断

通过提高气相负荷或降低塔板开孔率使精… · 在RadFrac模型中观察压降和塔板… · 结合水力学分析判断液泛发生位置和原因

精馏塔淹塔液泛工况模拟诊断

精馏塔塔板水力学校核与压降计算

在RadFrac模型中启用塔板水力学… · 设置塔径 · 板间距和堰高等参数

精馏塔塔板水力学…压降计算

填料塔泛点率与持液量校核

在填料塔RadFrac模型中设置填料… · 计算各段泛点率和持液量 · 调整塔径使泛点率处于合理范围

填料塔泛点率持液量校核

精馏塔塔径估算与操作弹性分析

根据精馏塔气相和液相负荷分布 · 估算各段塔径 · 并分别按最大负荷和最小负荷校核液泛率…

精馏塔塔径估算操作弹性分析

精馏塔冷凝器与再沸器热负荷核算

从RadFrac模型结果中提取冷凝器… · 结合冷却水和蒸汽公用工程条件核算换热… · 分析热负荷随回流比和进料热状态的变化

精馏塔冷凝器再沸器热负荷核算

精馏塔物料衡算与产品收率校核

对精馏塔模型进行全塔物料衡算 · 校核各组分进出平衡和产品收率 · 识别模型中可能存在的流量或组成输入错…

精馏塔物料衡算产品收率校核

精馏塔能量衡算与热损失设定

在精馏塔模型中设置塔体热损失 · 比较绝热操作与有热损失时塔内温度分布… · 完成全塔能量衡算并分析热损失对分离效…

精馏塔能量衡算热损失设定

物性方法选择对精馏模拟结果的影响

对同一极性物系精馏塔分别选用理想模型 · NRTL和UNIQUAC物性方法 · 比较气液平衡预测和塔设计结果的差异

物性方法选择对精…对同一极性物系精…

二元交互参数回归与精馏模拟验证

利用实验气液平衡数据回归NRTL二元… · 将回归参数用于精馏塔模型 · 比较回归前后塔顶产品组成与实验值的偏…

二元交互参数回归精馏模拟验证

精馏塔模型参数敏感性分析与关键变量识别

对精馏塔模型进行多变量灵敏度分析 · 考察回流比 · 理论板数

精馏塔模型参数敏…关键变量识别

精馏塔优化目标函数设置与能耗最小化

在Aspen Plus优化功能中设置… · 以产品纯度为约束条件 · 优化回流比和进料位置

精馏塔优化目标函…能耗最小化

精馏塔设计规格与操作规格切换分析

在RadFrac模型中分别以设计规格… · 比较两种模式下自由度和结果差异 · 说明何时应使用哪种规格

精馏塔设计规格操作规格切换分析

精馏塔模型收敛方法选择与比较

对同一精馏塔模型分别采用序贯模块法中… · Broyden · Newton）

精馏塔模型收敛方…比较

精馏塔模型与换热网络初步集成

将精馏塔冷凝器和再沸器热负荷与其他工… · 在Aspen Plus中搭建简单换热… · 分析热集成后公用工程消耗的变化和节能…

精馏塔模型换热网络初步集成

精馏塔模型导出与Aspen Plus Dynamics切换检查

将稳态精馏塔模型导出为动态模型 · 检查压力驱动或流量驱动设置 · 设备尺寸和控制器初始化

精馏塔模型结果报告与设计工况表生成

利用Aspen Plus报告功能生成… · 包括塔板温度 · 压力

精馏塔模型结果报…设计工况表生成

精馏塔模型单位制与输入数据一致性检查

在精馏塔模型中切换单位制并检查输入输… · 识别因单位换算导致的流量 · 组成或热负荷错误

精馏塔模型单位制输入数据一致性检…

精馏塔模型版本管理与参数化案例复现

对精馏塔模型进行参数化设置 · 使用Aspen Plus的案例研究或… · 复现多组工况并整理结果

精馏塔模型版本管…参数化案例复现

精馏塔模型与Excel数据交互及结果后处理

将精馏塔模型的关键输入输出与Exce… · 批量运行不同工况并将结果导出至Exc… · 绘制产品纯度与能耗关系图

Excel精馏塔模型

精馏塔模型与Aspen Plus Economic Analyzer成本估算

对精馏塔模型调用经济分析工具估算设备… · 比较不同理论板数和回流比方案的总成本 · 从经济角度选择合理设计点

精馏塔模型安全阀泄放工况初步模拟

针对精馏塔再沸器热源失控或冷凝器冷却… · 模拟塔内压力升高过程 · 估算安全阀泄放负荷

精馏塔模型安全阀…针对精馏塔再沸器…

精馏塔模型与HYSYS结果对比验证

将同一精馏分离任务在Aspen Pl… · 对比产品组成 · 回流比和热负荷结果

HYSYS精馏塔模型

精馏塔模型文档化与复现性检查

对已建精馏塔模型进行完整文档化 · 记录物性方法 · 模块设置

精馏塔模型文档化复现性检查