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《第五講 分離單元的仿真設(shè)計(二)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、SimulationDesignofSeparationProcesses分離單元的仿真設(shè)計(二)化工CAD基礎(chǔ)第五講分離過程模型的分類AspenPlus中的分離過程模型包含兩大類別:簡單分離單元模型塔設(shè)備單元模型塔設(shè)備單元模型—分類DSTWUDistlRadFracExtract塔設(shè)備(Columns)單元共有9種模塊:MultiFracSCFracPetroFracRateFracBatchFrac塔設(shè)備單元模型—分類(2)DSTWU簡捷精餾(設(shè)計)DSTWU模塊用Winn-Underwood-Gilliland捷算法進行精餾塔的設(shè)計,根據(jù)給定的加料條件和分離要求計算最小回流比、
2、最小理論板數(shù)、給定回流比下的理論板數(shù)和加料板位置。DSTWU簡捷精餾(2)DSTWU——連接DSTWU模型的連接圖如下:1、塔設(shè)定(Columnspecifications)(1)塔板數(shù)(Numberofstages)(2)回流比(Refluxratio)>0,實際回流比;<-1,絕對值=實際回流比/最小回流比DSTWU—模型參數(shù)DSTWU模型有四組模型設(shè)定參數(shù):DSTWU—模型參數(shù)(2)2、關(guān)鍵組分回收率(Keycomponentrecoveries)(1)輕關(guān)鍵組分在餾出物中的回收率餾出物中的輕關(guān)鍵組分/進料中的輕關(guān)鍵組分(2)重關(guān)鍵組分在餾出物中的回收率餾出物中的重關(guān)鍵組分/進
3、料中的重關(guān)鍵組分DSTWU—模型參數(shù)(3)DSTWU模型有四組模型設(shè)定參數(shù):DSTWU—模型參數(shù)(4)3、壓力(Pressure)(1)冷凝器(Condenser)(2)再沸器(Reboiler)DSTWU—模型參數(shù)(5)DSTWU模型有四組模型設(shè)定參數(shù):DSTWU—模型參數(shù)(6)4、冷凝器設(shè)定(Condenserspecifications)(1)全凝器(Totalcondenser)(2)帶汽相餾出物的部分冷凝器(Partialcondenserwithvapordistillate)(3)帶汽、液相餾出物的部分冷凝器(Partialcondenserwithvaporandli
4、quiddistillate)DSTWU—模型參數(shù)(7)DSTWU模型有四組模型設(shè)定參數(shù):DSTWU—模型參數(shù)(8)含乙苯30%w、苯乙烯70%w的混合物(F=1000kg/hr、P=0.12MPa、T=30?C)用精餾塔(塔壓0.02MPa)分離,要求99.8%的乙苯從塔頂排出,99.9%的苯乙烯從塔底排出,采用全凝器。求:Rmin,NTmin,R=1.5Rmin時的R、NT和NF。DSTWU—應(yīng)用示例(1)1、生成回流比——理論板數(shù)關(guān)系表(Generatetableofrefluxratiovs.numberoftheoreticalstages)2、計算等板高度(Calcula
5、teHETP)DSTWU—計算選項DSTWU模型有兩個計算選項:DSTWU—計算選項(2)“生成回流比——理論板數(shù)關(guān)系表”對選取合理的理論板數(shù)很有參考價值。在實際回流比對理論板數(shù)欄目中輸入我們想分析的理論板數(shù)的最小值(Initialnumberofstages)、最大值(Finalnumberofstages)和增量值(Incrementsizefornumberofstages)。計算完成后的結(jié)果中會包括回流比剖形(Refluxratioprofile),據(jù)此可以繪制回流比——理論板數(shù)曲線。DSTWU—計算選項(3)DSTWU—計算選項(4)DSTWU—計算選項(5)合理的理論板數(shù)
6、應(yīng)在曲線斜率絕對值較小的區(qū)域內(nèi)選擇。繪制示例(1)的NT~R關(guān)系圖,根據(jù)該圖選取合理的R值,求取相應(yīng)的NT、NF、冷凝器和再沸器的溫度和熱負荷。DSTWU—應(yīng)用示例(2)Distl簡捷精餾(操作)Distl模塊用Edmister方法計算給定精餾塔的操作結(jié)果。Distl——連接Distl模塊的連接圖如下:Distl——模型參數(shù)在Specification表單中設(shè)定以下參數(shù):理論板數(shù)Numberofstages加料板位置Feedstage回流比Refluxratio餾出物/進料摩爾比Distillatetofeedmole冷凝器類型Condensertype冷凝器壓強Condenserp
7、ressure再沸器壓強ReboilerpressureDistl——模型參數(shù)(2)Distl——計算結(jié)果計算給出以下模塊信息:冷凝器熱負荷Condenserduty再沸器熱負荷Reboilerduty進料板溫度Feedstagetemperature塔頂溫度Topstagetemperature塔底溫度Bottomstagetemperature進料q值FeedqualityDistl——計算結(jié)果(2)含水30%w、甲醇70%w的混合物(F=1000kg