内容发布更新时间 : 2024/11/5 17:28:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

化学反应工程三级项目

Aspen plus模拟RCSTR和RStoic反应器

的操作与计算

学 院：环境与化学工程学院 专 业： 11化工工艺 学生 姓名： 苏亮 学 号： 110110010026 指导 教师： 李建军

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化学反应工程三级项目任务书

学院：环境与化工学院 系级教学单位：化工系 学生 专 业 学 110110010026 苏亮 11化工工艺 姓名 班 级 号 题 目 题目名称 题目性质 Aspen plus模拟RCSTR和RStoic反应器的操作与计算 理论研究 1.反应器的选型； 主 要 内 容 基 本 要 求 参 考 资 料 写出2000字的报告；报告主体应有反应器基本原理、参数设定、计算过程及计算结果输出、结果与讨论。 1.《化学反应工程》第三版 陈甘棠 化学工业出版社 2. 《化工流程模拟实训--Aspen Plus教程》孙兰义 化学工业出版社 系级教学单位审批： 年 月 日 2.输入输出物料参数的设定； 3.物性方法的选择； 4.计算收敛过程优化； 5.计算结果输出； 6.项目报告 指导教师：李建军 职称：副教授 说明：如计算机输入，表题黑体小三号字，内容五号字。

II

前言：

Aspen Plus是一个生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟系统。 Aspen Plus在整个工艺装置的从研发、工程到生产生命周期中，提供了经过验证的巨大的经济效益。它将稳态模型的功能带到工程桌面，传递着无与伦比 的模型功能和方便使用的组合。利用Aspen Plus可以设计、模拟、故障诊断和管理有效益的生产装置。

Aspen Plus具有最先进的流程收敛方法 。Aspen Plus具有最先进的数值计算方法，能使循环物流和设计规定迅速而准确地收敛。这些方法包括直接迭代法(Wegstein)、正割法(Secant)、拟牛顿法、Broyden法等。这些方法均经AspenTech进行了修正。例如，修正后Secant法可以处理非单调的设计规定。Aspen Plus可以同时收敛多股撕裂（Tear）物流、多个设计规定，甚至收敛有设计规定的撕裂物流。这些特点对解决高度交互影响的问题时特别重要。

Aspen Plus可以进行过程优化计算。应用Aspen Plus的优化功能，可寻求工厂操作条件的最优值，以达到任何目标函数的最大值。对约束条件和可变参数的数目没有限制，可以将任意工程或技术经济变量作为目标函数，如利润和生产率。用户在选取操作参数限制范围时，具有很大的灵活性。 Aspen Plus的一大特点是能将流程模拟和优化同时收敛，这样使得收敛更加迅速而可靠。

第一章 Aspen plus基础知识和反应器基本原理

1. 物性方法的选择：

PENG-ROB 物性方程适用于所有温度及压力下的非极性或极性较弱的混合物体系 PR-BM 物性方程适用于所有温度及压力下非极性或者极性较弱的体系 PRMHV2 物性方程适用于较高温度及压力下极性或非极性的化合物混合体系 PSRK 物性方程适用于较高温度及压力下极性或非极性的轻组分气体化合物体系 RKS-BM 物性方程适用于所有温度及压力下非极性或者极性较弱的体系

RKSMHV2 物性方程适用于较高温度及压力下极性或非极性的轻组分气体化合物体系 RK-SOAVE 物性方程适用于所有温度及压力下的非极性或极性较弱的混合物体系 RKSWS 物性方程适用于较高温度及压力下极性或非极性的轻组分气体化合物体系 SR-POLAR 物性方程适用于较高温度及压力下极性或非极性的轻组分气体化合物体系 UNIQUAC 物性方程适用于极性和非极性强非理想体系

2.物料参数的设定：

2.1化学计量反应器

化学计量反应器的参数设定包括： ①操作条件（反应器压力、温度）、有效相态；

②规定每个反应的化学计量数，并指定每个反应的转化率或产品流率

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