1、ASPEN模拟煤气化,T=25 P=1atm Feed=1kg/hr,T=25 P=1atm Feed=0.02cum/hr,T=1000 P=1atm,T=1000 P=1atm,实例粉煤炉的煤粉燃烧,假定煤粉燃烧分为三个步骤：热解、燃烧和烟气除尘,1.启动User Interface2.选用Template和运行型类型Run Type,建立模拟模型的基本步骤,设置运行类型,单元操作模型选择依据-反应器,3.选用单元操作模块 Model Blocks,单元操作模型选择依据-分离和分流,采用RYIELD模型代表煤中挥发分的分解过程,采用RGIBBS模型代表煤的燃烧过程,采用SSPLIT模型代表
2、除尘过程,常用快捷键： “CTRL+K” 改变模块图标的形式“CTRL+M” 修改模块或流股的名称“CTRL+/” 改变模块/流程图标的大小方向键移动模块图标的位置,在该模型库中选择所需模块,4.连接流股Streams,常用快捷键： “CTRL+B” 两相邻模块对齐“CTRL+HOME” 中心显示“CTRL+H” 隐藏/显示物流或模块“DEL” 删除物流或模块,物流COAL表示煤,物流ASH表示飞灰,物流FLUE表示烟气,物流AIR表示空气,5.设定全局特性：Setup Global Specification,因为含有常规固体和非常规固体，选用MIXCINC,单击NEXT按钮,出现提示框，选
3、择确定，便出现右边所示页面 也可以单击数据浏览器按钮,在Description页中，可以输入一些说明性文字，这些文字将出现在结果报告的开头,这两项必须输入，可随便输入值,通常情况下，Setup表页下的其它地方采用默认值，也可根据需要修改 输入完毕后Setup标签变成对号，说明此页已经完成输入 单击NEXT按钮,6.输入化学组分信息 Components,输入组分数据。在Component ID下输入组分代号并按回车键，对于常规组分，则该组分的其它信息会自动显示在后面。 对于像COAL和ASH等非常规组分，在Type下选择 Nonconventional输入完毕后单击NEXT按钮,利用该按钮可根
4、据组分名、分子式、组分类别、分子量、沸点、或CAS号查找组分。,7.选用物性计算方法Property Methods,物性方法的选择对于模拟的准确性来说至关重要，是模拟的一个关键步骤 本例选择状态方程方法PR-BM输入完毕后单击NEXT按钮,此页是对非常规组分（COAL和ASH）选择物性方法 两者的焓模型都选择HCOALGEN,密度模型选择DCOALIGT 焓模型后面的选项代码值依次表示燃烧热、生成热、热容和焓基准，选项代码值代表了不同的计算方法,组分COAL焓模型的选项代码值选择“6111”，ASH选择“1111”,此页是对非常规组分（COAL）选择物性参数，本例是输入COAL的发热量 单击
5、NEW按钮，在弹出的页面中，类型选择 Nonconventional，名称命名为HEAT,Parameter选择HCOMB，单位选择MJ/kg,根据前面的煤常规分析输入发热量的值为27.21 注意：HCOMB是以无矿物质基为基准的 输入完毕后单击NEXT按钮,8.输入外部流股信息 External Steam,通常只对进料物流输入流股信息输入物流AIR的流股信息 对于所有外部物流，物流数据只需输入温度、压力及气体分率中的任意两项就可以了 输入完毕后单击NEXT按钮,输入物流COAL的流股信息 Substream name下拉框选择NC Composition下拉框下选择Mass-frac，并在
6、组分COAL后输入值1，此时激活Component Attr.栏,根据前面提供的煤的常规分析数据，输入物流COAL的相应的工业分析、元素分析和硫分析数据输入完毕后单击NEXT按钮,9.输入单元模块参数 Block Specifications,对于COMB模块，在Specification页输入压力和温度值 计算选项选择同时计算相平衡和化学平衡 输入完毕后单击NEXT按钮,在Products页选择Identify possible products,并在下面输入可能的产物 本例题定义的可能产物为O2、N2、SO2、SO3、H2O、NO2 、NO、N2O、H2S、CO、CO2 输入完毕后单击NE
7、XT按钮,对于DECOMP模块，在Specification页输入压力和温度值 输入完毕后单击NEXT按钮,Yield页中的Yield opition选择Component yields 假定煤热解后的产物为C、H2、O2、N2、S、H2O和ASH，其中C、H2、O2、N2、S的含量由煤的元素分析得到，H2O和ASH由工业分析得到 在后面会利用FORTRAN模块来计算，在此处的初始值可随便输入,在Comp.Attr页完成ASH的组分规定,在Flowsheeting Calculator下建立FORTRAN模块RYIELD来计算热解产物的产率 定义了9个流程变量，其中ULT为矢量，代表煤的元素分
8、析，其它为标量，WATER代表煤的含水量，H2O、CARB、HYDRGN、NITRGN、SULF、OXYGEN、ASH代表对应的热解产物的含量,组分矢变量,组分标变量,模块标变量,在Calculator下完成FORTRAN语句的输入 有两种方式可以选择：Fortran或Excel 此处选择Fortran方式,由矢变量自动生成的变量，表示其长度,每行只能输入一句执行语句，且从第7列开始输入,按照右边的输入方式完成SEP1模块的参数输入,10.运行模拟过程 Run Project,从 Run菜单中选择Run 或按 Next 按钮. 当所要求的表页全部填完时执行模拟过程. 按钮Next 将使你进入没有填完的表页中.,控制面板,信息窗口,通过显示来自计算的最新信息而显示模拟的进展过程,状态区域,显示所执行的模拟模块和收敛回路的层次和顺序,
