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第1章 绪论1

1.1 化工过程模拟1

1.1.1 化工过程模拟简介1

1.1.2 化工过程模拟的功能1

1.1.3 化工过程模拟系统构成2

1.2 Aspen Plus软件2

1.2.1 Aspen Plus简介2

1.2.2 Aspen Plus主要功能3

第2章 Aspen Plus入门4

2.1 图形界面4

2.1.1 Aspen Plus界面主窗口4

2.1.2 主要图标功能5

2.1.3 状态指示符号5

2.1.4 Aspen Plus专家系统（Next）5

2.2 Aspen Plus自带示例文件6

2.3 物性环境7

2.4 模拟环境11

2.4.1 设置全局规定11

2.4.2 建立流程图12

2.4.3 输入物流数据15

2.4.4 输入模块数据16

2.5 运行模拟18

2.6 查看结果19

第3章 物性方法21

3.1 Aspen数据库21

3.2 物性方法简介26

3.2.1 理想气体和理想液体26

3.2.2 REFPROP和GERG200827

3.2.3 状态方程法27

3.2.4 活度系数法35

3.2.5 亨利定律37

3.2.6 电解质物性方法41

3.2.7 固体物性方法42

3.2.8 蒸汽表42

3.2.9 传递性质模型43

3.3 物性方法选择44

3.3.1 状态方程法和活度系数法比较44

3.3.2 常见体系物性方法推荐45

3.3.3 经验选取47

3.3.4 使用帮助系统进行选择48

3.4 物性方法和路线49

3.5 游离水、污水和严格三相计算51

3.6 物性参数和数据56

3.7 物性集57

3.8 物性分析60

3.9 物性参数估算78

3.9.1 纯组分物性参数估算79

3.9.2 与温度相关的物性模型参数估算85

3.9.3 二元交互作用参数估算86

3.9.4 UNIFAC官能团参数估算92

3.10 物性数据回归92

3.11 TDE简介105

3.12 焓值计算116

3.13 体积流量119

3.14 电解质组分119

第4章 简单单元模拟130

4.1 混合器／分流器130

4.1.1 混合器130

4.1.2 分流器133

4.2 倍增器 ／复制器135

4.2.1 倍增器135

4.2.2 复制器137

4.3 简单分离器138

4.3.1 两出口闪蒸器138

4.3.2 三出口闪蒸器140

4.3.3 液-液分相器142

4.3.4 组分分离器144

4.3.5 两出口组分分离器145

第5章 流体输送单元模拟148

5.1 概述148

5.2 泵148

5.3 压缩机153

5.4 多级压缩机155

5.5 阀门159

5.6 管道161

5.7 管线163

第6章 换热器单元模拟170

6.1 概述170

6.2 加热器／冷却器170

6.3 两股物流换热器180

6.4 多股物流换热器194

第7章 塔单元模拟198

7.1 概述198

7.2 精馏塔简捷设计199

7.3 精馏塔简捷校核204

7.4 精馏塔严格计算205

7.5 气体吸收模拟221

7.6 塔板和填料的设计与校核224

7.6.1 塔效率224

7.6.2 塔板和填料的设计与校核226

7.7 溶剂萃取模拟231

7.8 电解质模拟235

第8章 反应器单元模拟242

8.1 概述242

8.2 化学计量反应器243

8.3 产率反应器248

8.4 平衡反应器250

8.5 吉布斯反应器252

8.6 化学反应254

8.7 全混釜反应器257

8.8 平推流反应器260

8.9 间歇反应器264

第9章 过程模拟工具271

9.1 流程变量271

9.2 设计规定273

9.3 计算器与Fortran276

9.4 传递模块278

9.5 平衡模块282

9.6 灵敏度分析285

9.7 优化与约束条件291

9.8 数据拟合296

第10章 复杂精馏过程模拟309

10.1 萃取精馏309

10.2 共沸精馏317

10.3 变压精馏329

10.4 反应精馏333

10.5 三相精馏341

10.5.1 简单三相精馏341

10.5.2 三相反应精馏343

10.6 多效精馏347

10.7 隔壁塔357

10.8 热泵精馏366

10.9 内部热耦合精馏377

10.10 精馏塔热力学分析和水力学分析384

10.11 塔板数-热负荷（NQ）曲线393

第11章 工艺流程模拟397

11.1 带有循环的工艺流程397

11.2 工艺流程模拟经验总结403

11.3 模拟实例——乙苯催化脱氢制苯乙烯404

11.4 模拟实例——甲苯甲醇侧链烷基化制苯乙烯412

习题424

第12章 收敛和故障诊断432

12.1 序贯模块法流程收敛432

12.1.1 流程循环与设计规定432

12.1.2 收敛选项434

12.1.3 断裂物流440

12.1.4 收敛模块440

12.1.5 收敛嵌套顺序440

12.1.6 计算顺序446

12.1.7 流程排序446

12.1.8 查看结果447

12.1.9 控制面板信息448

12.2 流程收敛故障诊断451

12.2.1 影响流程收敛的主要因素451

12.2.2 流程收敛策略451

12.2.3 断裂物流收敛问题452

12.2.4 设计规定收敛问题453

12.2.5 计算器模块收敛问题454

12.2.6 优化模块收敛问题454

12.2.7 计算顺序和收敛问题454

12.3 RadFrac模块收敛459

12.3.1 RadFrac模块求解策略459

12.3.2 RadFrac模块收敛问题463

12.3.3 RadFrac模块收敛故障排除建议465

12.3.4 自定义收敛方法468

第13章 石油蒸馏过程模拟472

13.1 石油及油品的物理性质472

13.1.1 密度和API重度472

13.1.2 特性因数473

13.1.3 其他性质473

13.2 石油蒸馏类型474

13.3 原油评价数据库476

13.4 石油馏分物性估算方法476

13.5 石油馏分在模拟中的处理方法477

13.5.1 逐一定义虚拟组分478

13.5.2 通过石油蒸馏曲线生成虚拟组分478

13.5.3 石油馏分的混合487

13.6 石油蒸馏模拟示例493

13.6.1 预闪蒸塔设定与模拟495

13.6.2 常压塔模拟502

习题513

第14章 动态模拟入门515

14.1 概述515

14.2 稳态模型导入动态模拟518

14.3 闪蒸罐动态模拟523

14.4 反应器动态模拟530

14.4.1 利用反应器热负荷控制反应温度531

14.4.2 利用冷却介质温度控制反应温度535

14.4.3 利用冷却介质流量控制反应温度536

14.5 精馏塔动态模拟538

14.5.1 温度控制结构538

14.5.2 浓度控制结构545

14.6 隔壁塔动态模拟547

附录551

附录1 Activated Energy Analysis示例551

附录2 Column Analysis示例560

附录3 CUP-Tower简介567

参考文献571

例题演示视频（扫二维码观看，建议在WiFi环境下使用）7

例2.1 演示视频7

例3.7 演示视频65

例3.11 演示视频80

例3.15 演示视频97

例4.5 演示视频139

例5.1 演示视频149

例6.2 演示视频173

例6.4 演示视频181

例7.1 演示视频199

例7.3 （1）～（4）演示视频206

例8.6 演示视频261

例9.1 演示视频274

例9.5 演示视频286

例10.1 视频演示309