1、Aspenplus 模拟精馏塔说明书12020 年 4 月 19 日Aspen plus 模拟精馏塔说明书一、设计题目根据以下条件设计一座分离甲醇、水、正丙醇混合物的连续操作常压精馏塔：生产能力： 100000 吨精甲醇 / 年；原料组成：甲醇 70%w，水28.5%w，丙醇 1.5%w；产品组成：甲醇 99.9%w；废水组成：水 99.5%w；进料温度： 323.15K；全塔压降： 0.011MPa；所有塔板二、设计要求对精馏塔进行详细设计，给出下列设计结果并利用AutoCAD绘制塔设备图，并写出设计说明。(1).进料、塔顶产物、塔底产物、侧线出料流量；(2). 全塔总塔板数N；最佳加料板位
2、置NF；最佳侧线出料位置NP；(3).回流比R；(4).冷凝器和再沸器温度、热负荷；(5).塔内构件塔板或填料的设计。三、分析及模拟流程1.物料衡算（手算）目的 :求解 Aspen 简捷设计模拟的输入条件。内容 :(1)生产能力 :一年按 8000 hr 计算，进料流量为文档仅供参考，不当之处，请联系改正。100000/(8000*0.7)=17.86 t/hr 。(2)原料、塔顶与塔底的组成（题中已给出）：原料组成：甲醇70%w，水 28.5%w，丙醇 1.5%w；产品 :甲醇 99.9%w；废水组成：水99.5%w。(3).温度及压降：进料温度： 323.15K；全塔压降： 0.011MP
3、a；所有塔板 Murphree 效率 0.35。2.用简捷模块（ DSTWU）进行设计计算目的 :对精馏塔进行简捷计算，根据给定的加料条件和分离要求计算最小回流比、最小理论板数、理论板数和加料板位置。3.灵敏度分析目的 :研究回流比与塔径的关系（NT-R），确定合适的回流比与塔板数；研究加料板位置对产品的影响，确定合适的加料板位置。方法 :作回流比与塔径的关系曲线（NT-R），从曲线上找到期望的回流比及塔板数。4. 用详细计算模块（ RadFrac）进行计算目的 :精确计算精馏塔的分离能力和设备参数。方法 :用 RadFrac 模块进行精确计算，经过设计规定(Design Specs)和变化
4、(Vary)两组对象进行设定，检验计算数据是否收敛，计算出塔径等主要尺寸。5. 塔板设计目的：经过塔板设计(Tray sizing)计算给定板间距下的塔径。12020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。方法：在Specification 表单中输入该塔段(Trayed section) 的起始塔板 (Starting stage)和结束塔板 (Ending stage)、塔板类型 (Tray type) 、塔板流型程数 (Number of passes)、以及板间距 (Tray spacing)等几何结构参数。6.塔板核算目的 :计算塔板的热负荷。方法：对第 5 步的计算结果（塔径）按设计规范要求进行必要的圆整，用 RadFrac模块的 Tray Rating，对塔进行设计核算。7.设计结果汇总进料塔顶塔底侧线流量 / lbmol/h1492717764275温度 / 5058.810172操作压力 /atm1回流比0.18塔径 /m塔板间距 /m塔板形式筛板式2.20.5总塔板数 N最佳加料板最佳侧线塔板数位置 NF出料位置 NP514842一. 用简捷模块（ DSTWU）进行初步模拟1.连接流股22020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。图 1-12. 设定全局特性图 1-23. 输入化学组分信息32020 年 4 月 19 日
