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h 气分装置流程模拟计算
一、工艺流程简述
气分装置是炼油厂后续加工加工装置之一。它的主要作用是把炼厂深加工装置出来的液化气组份，通过常精馏的方法的分离出丙烷、碳四，高纯度的丙烯。
气分装置一般由三个塔系组成，第一个脱除液化气中比碳四重的组份，叫脱丙烷塔，第二个脱除液化气中比碳二轻的组份，叫脱乙烷塔，第三个塔顶出高纯度的丙烯产品，塔底得到碳三液化气，叫丙烯精馏塔，该塔塔板数较多一般分为两个塔，有的气分装置还有碳四分离塔。
气分装置其工流流程如图5-1所示，所涉及主要模块有进料泵（P101），脱丙烷塔（T101）、脱乙烷塔进料泵（P102），脱乙烷塔（T102）、丙烯精馏塔（T103AB）。 h
h
Temperature (C)Pressure (MPag)Mass Flow Rate (kg/hr)T-101T-102T-103401.1003000A1P101422.3803000A21071.85016111B401.80013891TP102422.8001389A3402.5501322T652.60012562B401.7008463T531.8004103B
图5-1 气分装置模拟计算流程图
A1液化气进料；1B碳四出料；2T轻组份排放；3T丙烯产品；3B碳三液化气h
h
二、需要输入的主要参数
1、 装置进料数据
表5.1 进料数据
1.进料参数
进料量Kg/h 进料温度 进料压力MPa 进料组成WT% C2= C2 C3= C3 IC4 NC4 异丁烯 丁烯-1 反-丁烯-2 顺-丁烯-2 IC5 NC5
3000 40 1.1 1.76 31.51 13.02 13.48 6.51 8.93 8.93 7.42 5.52 2.92
2、 单元操作参数
表5.2 单元操作参数
P-101 T-101脱丙烷塔 T-102脱乙烷塔 T-103丙烯精馏塔
Aspenplus 入门必备资料
1. 概述
入门是初学aspen plus软件最重要也是最难的一关。原因是主要有两方面，一是大多数aspen初学者都是通过自学的，很少人有经过正式培训，或在学校正式上过相关课程；二是国内正式出版的有关aspen的书很少，有那么一两本也是最简单的泛泛的介绍，是对用户手册的概括，或是对软件自带实例的直接翻译，要么不够详细和缺乏深度，要么缺少自己的经验。究其原因是aspen在国内用户十分有限，仅在几个大石化公司使用，真正接触到正版aspen的人很少很少，缺少广泛的市场和商业交流。~3 G* f0 N, @8 L* H
但自学aspen的人热度很高，尤其是化工过程相关专业的研究生，没有系统地学习过aspen就要用其做课题，边学边做，买不到正式的出版书籍资料，那么就只好在网上找，网上的相关资料铺天盖地，似乎很多，但面对巨大的繁杂的资料信息，却不知从何处开开始。真的入门难了。其实学习aspen和其它知识一样，不在于资料众多，而在于全而精。现就我个人经验为初学提供一些入门方法，供参考。4 ]8 K4 B0 c3 j, p( V 2. Aspen
plus 学习资料
精通软件的人都知道，不管是那一种软件应用软件，两个方面是必须要掌握的，一是软件界面和操作方法；二是软件的内涵的东西，即软件能做的事情，如何做。前者比较简单，后者较为专业，会涉及很多专业知识。那么我们就要从这两个方面入手学习，可先将手中的海量资料分成两大类。不管那一类，aspen用户手册是都会涉及的，也就是说首先必须有一本《用户指南》（《user guide》）。
, 初学者拿到的有关
aspen资料，如《用户指南》中文版大多是10.0版本的，那个版本
译的较早，应该说译的不是很专业，有能力的人应该读原文。 2.1 Aspen界面与基本操作方法
软件首先要解决的界面和基本操作方法，这是第一关。这方面的资料很多，可以看《用户指南》的相关介绍，也可看一些入门的教程，不管什么入门资料，开篇都要讲一些界面和操作。有其它软件基础的人很容易学习。当然，如果你喜欢视频教程，可以看一用大庆金桥的“Aspen plus 视频教程”，讲的比较细，以示例的形式介绍了aspen的基本功能和操作。这些教程较为流行，在网上可以下到。在界面和基本操作方法这一部份学习中，你知道了aspen是什么，能做什么（也就是有哪些基本功能），这方面的学习要熟练掌握下面的基本方法：@) v\ （1）建立流程方法 （2）定义模单元模型的方法
8 高级精馏
8.1 三相精馏
例1：水和醇的分离
题目内容：
1、 分离甲醇、丙醇、丁醇和水的混合物。要求塔底产品中醇的摩尔百分含量不超过0.1%。
2、 分析油相返回塔的百分数对产品纯度的影响。
主要掌握内容
1、 有效相的选择
2、 三相计算
3、 radfrac模块中水槽（decanter）的应用。
4、 油相、水相概念
5、 存在三相平衡情况平衡级的判断
COLUMNSFEEDOVHDSIDEBTMS
已知条件：
1、进料组成和条件
组分 流量（kmol/hr）
methanol CH4O 3.0
1-propanol C3H8O-1 1.75
n-butanol C4H10-1 2.65
water H2O 38.00
温度（C） 70
压力（atm） 1.5
2、塔的规定
塔板数 22
塔顶冷却器形式 全凝器
在沸器 釜式再沸器
进料板 8
水槽（decanter） 20
塔顶采出量 3 kmol/hr
回流量 150 kmol/hr（L1）
塔顶回流罐压力 1atm
塔底再沸器压力 1.3 atm
3、水槽（decanter）的规定
水相全回流，L2-spec=1.0
塔底水的摩尔含量为0.999
温度为30C
气油比0.6
油相返回量 0.3~0.9
4、计算规定
使用三相物系
5、温度
顶温 60C
ASPEN_培训教材18-ASPEN_间 歇精憎77
图13・1 水-异丁酸-丁酸间歇精憎流程模拟计算图 水•异丁酸-丁酸 间流程棋拟计算
一、工艺流程简述
本例题利用间歇精馅方法来分离水-异丁酸-丁酸，得到纯度太于99. 5%(wt)的化学
异丁酸，其工流流程如图13-1所示。 78
二. 需要输入的主要参数
K装置进料数据
表13.1 进料数据
1
物流号
Temperature C 40
Pressure kg/sqcm 5
Mole Flow kmol/hr 65. 581
Mass Flow kg/hr 5000
Mass Flow kg/hr
H20 200
ISOBU-Ol
4750
TERT—01 50
2、单元操作参数
表13. 2 单元操作数据
C2511 冷凝器滞液量0. 3ms
操作压力K/cm2. G 0. 10 其它板滞液量0. 006ms
全塔压降K/cm2 0.10
理论板数 35
3、设计规定
表13. 3 设计规定
C101 操作1 操作2
热力学 NRTL-RK 类型：正常与全回流 类型：正常
设计规定1 塔顶产品500kg/h 塔顶产品400kg/h
设计规定2 回流比1. 20 回流比1. 50
时间3h 时间7. 5h
三. 软件版本
采用ASPEN PLUS软件12. 1版本，文件保C4S0UR. APW
