1、第十章: 应用Aspenplus进行 工业过程的设计、控制与优化,黄克谨 北京化工大学信息科学与技术学院,主要内容,Aspenplus的简介; 应用Aspenplus建立稳态数学模型; 应用Aspenplus建立动态数学模型;应用Aspenplus进行控制研究;应用Aspenplus进行优化操作。,商品化通用数学模型,世界上, 目前有四家软件厂家。Aspen Plus Aspen Technology, Inc.; HYSIM AEA Technology; ChEMCAD ChemStations, inc.; PRO/II Simulation Sciences, Inc.,Aspen P
2、lus的简介,例子: 一个苯/甲苯 二元蒸馏塔的模型化与仿真,给定一个二元精馏塔,分离由苯和甲苯组成的混合物。进料流量为100 kmol/h, 进料浓度是苯:甲苯= 0.5:0.5. 塔顶产品浓度为0.95(苯), 塔底产品浓度也为0.95(甲苯)。 操作压力是1 atm。塔板稳态滞液量为1 kmol。冷凝器和再沸器的稳态液量分别为20 mol。塔板水力学时间常数是8秒。,苯/甲苯二元蒸馏塔的结构,苯/甲苯二元蒸馏塔的稳态仿真,苯/甲苯二元蒸馏塔的动态仿真,苯/甲苯二元蒸馏塔的控制,苯/甲苯二元蒸馏塔的稳态优化,总结,本章概括地介绍了Aspenplus 商用仿真软件。通过一个苯/甲苯二元蒸馏塔
3、的稳态与动态模型化与仿真, 介绍了Aspenplus的强大功能。,作业,试应用Aspenplus建立苯/甲苯二元蒸馏塔的稳态与动态数学模型。假定混合物的进料为流量为100 kmol/h,浓度为0.5,是泡点进料。塔顶与塔底的稳态浓度均为0.99 。系统为常压操作。,阅读文献,1. Seider, W. D., J. D. Seider and D. R. Lewin; Process Design Principles: Synthesis, Analysis, and Evaluation. John Wiley Distillation Design and Control Using Aspen Simulation. John Wiley & Sons: New York, 2006.,