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第1章 绪论1

1.1 化工模拟1

1.2 流程模拟2

1.3 单元模拟3

1.4 单元模拟与流程模拟的关系4

第2章 流程模拟技术6

2.1 流程模拟的步骤6

2.1.1 流程的建立6

2.1.2 变量的设置6

2.1.3 程序的运行6

2.2 Aspen Plus流程模拟商业软件6

2.2.1 Aspen Plus流程模拟软件介绍6

2.2.2.1 Aspen Plus的安装8

2.2.2 Aspen Plus安装及运行环境8

2.2.2.2 Aspen Plus的启动9

2.2.2.3 Aspen Plus用户界面10

2.2.2.4 数据浏览器（Data Browser）12

2.2.2.5 Next按钮的使用13

2.2.2.6 Aspen Plus帮助系统的调用14

2.2.2.7 Aspen Plus常用快捷键14

2.2.3 Aspen Plus的单元操作模块14

2.2.3.1 混合器／分流器（Mixers/Splitters）15

2.2.3.2 分离器（Separators）16

2.2.3.3 换热器（Heat Exchangers）18

2.2.3.4 塔（Columns）22

2.2.3.5 反应器（Reactors）27

2.2.3.6 压力变送设备（Pressure Changers）29

2.2.3.7 固体（Solids）31

2.2.3.9 用户模型（User Models）35

2.2.3.8 控制器（Manipulators）35

2.2.3.10 泄压（Pres-Relief）36

2.2.4 流程的建立36

2.2.4.1 定义一个流程36

2.2.4.2 浏览一个流程，检查流程的完整性36

2.2.4.3 修改一个流程37

2.2.4.4 使用流程工段37

2.2.4.5 打印流程37

2.2.5 模拟变量的设置37

2.2.5.1 全局变量的设定38

2.2.5.2 物性方法及物性参数的设置39

2.2.5.3 数据包的使用39

2.2.5.4 物流和能量流的设定40

2.2.7 Aspen公司其他模拟软件41

2.2.7.1 Aspen Dynamics——动态过程模拟软件41

2.2.6 模拟程序的运行41

2.2.7.2 Aspen Custom Modeler——动态模型开发软件42

2.2.7.3 Aspen Pinch——系统节能软件42

2.2.7.4 Split——精馏系统优化软件42

2.2.7.5 Batch Plus——间歇过程模拟软件43

2.2.7.6 Polymers Plus——聚合物过程模拟软件43

2.2.7.7 B-JAC——换热器设计软件43

2.2.7.8 Aspen ZYQAD——工艺设计平台44

2.2.7.9 Aspen Online——在线实施模型的应用工具44

2.2.7.10 DMC Plus——动态矩阵控制软件44

2.2.7.11 RT-OPT——在线实时优化软件44

2.2.7.12 Aspen IQ——推理传感器建模和实施软件包44

2.2.7.13 Info Plus.21——实时数据库45

2.2.7.14 Aspen Advisor——工厂性能控制和收率统计应用软件45

2.2.7.15 Aspen AdvisorTM专家系统——数据校正模块45

2.3.1 ChemCAD流程模拟软件简介46

2.2.7.16 Aspen Pims——工厂计划优化管理系统46

2.3 其他流程模拟软件简介46

2.3.2 PRO/Ⅱ流程模拟软件简介47

2.3.3 Hysis流程模拟软件简介48

2.3.4 DESIGN Ⅱ流程模拟软件简介48

2.3.5 ECSS工程化学模拟系统48

2.4 Aspen Plus例题49

2.4.1 例题1——空气压缩机的模拟49

2.4.1.1 例题1的条件49

2.4.1.2 例题1的步骤说明49

2.4.2 例题2——闪蒸分离的模拟58

2.4.2.1 例题2的条件58

2.4.2.2 例题2的步骤说明58

2.4.3.1 RadFrac模拟简介66

2.4.3 例题3——RadFrac的模拟66

2.4.3.2 例题3的条件69

2.4.3.3 例题3步骤说明70

2.4.4 例题4——怎样绘制组成曲线？72

2.4.5 例题5——设计规定和尺寸72

2.4.6 例题6——灵敏度分析78

2.4.7 例题7——一个原油蒸馏塔的模拟85

2.4.8 例题8——苯的高温分解89

2.4.8.1 例题8的条件89

2.4.8.2 例题8步骤说明91

2.4.9 例题9——Aspen Plus聚合物项目106

2.4.10 例题10——蒸馏塔114

2.4.10.1 例题10的条件114

2.4.10.2 例题10的步骤说明115

3.1.1 前处理122

3.1 单元模拟的步骤122

第3章 单元模拟技术122

3.1.2 求解计算123

3.1.3 后处理123

3.2 CFD商业软件123

3.2.1 CFX123

3.2.1.1 CFX简介123

3.2.1.2 CFX的体系结构123

3.2.1.3 CFX的模块功能124

3.2.1.4 CFX的技术优势126

3.2.1.5 CFX的硬件配置要求及安装126

3.2.1.6 CFX的操作界面128

3.2.2.2 Fluent的体系结构148

3.2.2.3 Fluent的模块功能148

3.2.2.1 Fluent简介148

3.2.2 Fluent148

3.2.2.4 Fluent的技术优势149

3.2.2.5 Fluent的安装149

3.2.2.6 Fluent的操作界面149

3.2.3 其他软件简介153

3.2.3.1 PHOENICS153

3.2.3.2 STAR-CD154

3.3 单元模拟软件的应用及操作示例154

3.3.1 单元模拟软件的应用154

3.3.1.1 CFX的应用154

3.3.1.2 Fluent的应用155

3.3.2 单元模拟软件的操作示例155

3.3.2.1 CFX操作示例155

3.3.2.2 Fluent操作示例161

参考文献165