Aspenplus 模拟精馏塔说明指导书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Murphree 效率 0.35。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:0.011MPa;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:讨论回流比与塔径的关系(NT-R),确定合适的回流比与塔板数;讨论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,通过设计规定(Design Specs)和变化(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:通过塔板设计(Tray sizing)计算给定板间距下的塔径。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)按设计法律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...