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化工过程分析与合成---基于ASPENPLUS的应用

作者: 高晓新著 , 汤吉海著

出版社: 中国石化出版社

出版时间: 2021-09

ISBN: 9787511463661

定价: 68.00

装帧: 平装

开本: 16开

页数: 306页

分类: 工程技术

11人买过

本书以ASPEN PLUS V100版本为例，介绍了化工过程设计和过程模拟的基本原理及ASPEN PLUS使用基本步骤；对ASPEN PLUS组分数据库及物性数据库的应用、组分单级分离过程和多组分多级分离塔的简捷计算和严格计算、换热器的设计与模拟、反应器的模拟与分析，以及灵敏度分析、设计规定和优化问题等进行了详细描述；并列举了萃取精馏、变压精馏、热泵精馏等实例具体介绍。高晓新，副教授，常州大学石油化工学院，长期从事化工过程模拟与优化，虚拟仿真开发等研究，在国内外刊物发表研究论文20余篇，获江苏省科技进步三等奖，江苏省教学成果奖二等奖，长期指导学生参加全国化工设计竞赛并取得佳绩。汤吉海，教授、博导，江苏省“333工程”中青年学术带头人、江苏省“六大人才高峰”培养对象、江苏省高校“青蓝工程”青年骨干教师培养对象和教学团队负责人。主要从事绿色化工领域应用基础研究，主持和参与国家自然科学基金、国家重点研发计划项目课题等30余项。 1绪论（1）11化工过程（1）111化学反应过程（1）112分离过程（1）113流体输送过程（2）114换热过程（2）12化工过程设计（2）121评定原始问题（3）122文献调查（3）123过程建立（6）124基础设计开发（6）125使用计算方法进行详细的过程合成（6）126全厂控制评价（7）127详细过程设计、设备尺寸、费用估计、收益分析和优化（7）128撰写过程设计报告和口头简报（7）129最终设计、开车和操作（7）13计算机在化工过程设计中的角色（7）131电子表格（8）132数学软件包（8）133过程模拟器（8）134补充说明（9）135过程设计中常用的计算机软件（9）14化工过程分析与合成（11）141化工过程分析（11）142化工过程合成（11）15化工过程模拟系统（12）151发展历程（12）152流程模拟软件的用途（13）153流程模拟软件的分类（14）154流程模拟软件的组成（14）16过程模拟的基本原理（16）161过程流程图和模拟流程图（16）162单元子程序（18）163计算次序（18）164循环（20）165循环收敛方法（21）17典型商业过程模拟系统简介（22）171主要商业过程模拟系统提供商（22）172商业过程模拟系统的特点（23）2ASPEN PLUS入门（28）21ASPEN PLUS的窗口用户界面（28）211ASPEN PLUS窗口（28）212Properties界面（29）213工具栏（30）214工艺流程窗口（31）215模型库（31）216数据浏览器（33）217在数据浏览器中显示表和页（34）218状态指示符（35）219按钮使用（36）2110使用对象管理器（37）2111专家系统（38）22ASPEN PLUS使用基本步骤（38）221基本设定（39）222定义模拟流程（40）223定义化学组分（42）224选择热力学模型（45）23ASPEN PLUS使用入门示例（46）3ASPEN PLUS的物性数据库及其应用（56）31ASPEN PLUS的组分数据库（56）32ASPEN PLUS的物性方法和模型（59）321热力学平衡计算模型的状态方程法（59）322液体活度系数性质方法（65）33ASPEN PLUS物性数据集（68）331方法（69）332路线的概念（70）333模型（70）334性质方法（71）34ASPEN PLUS物性数据库的应用（74）341ASPEN PLUS的物性分析功能（74）342ASPEN PLUS的参数估值与数据回归（81）343ASPEN PLUS的物性估算（87）4多组分平衡级分离过程计算（93）41多组分单级分离过程（93）411理论模型（93）412ASPEN PLUS中的单平衡级过程模型（95）413ASPEN PLUS的闪蒸计算示例（96）42多组分多级分离塔的简捷计算（101）421多组分精馏的FUG简捷计算法（101）422ASPEN PLUS中的简捷法精馏塔设计模型（103）423ASPEN PLUS的简捷法精馏塔设计示例（105）43多组分多级分离塔的严格计算（110）431平衡级的理论模型（110）432严格法精馏塔计算模型――RadFrac（114）433ASPEN PLUS的严格法精馏塔计算示例（124）434ASPEN PLUS精馏塔内件（塔板和填料）的设计与核算（132）435塔板和填料的设计与核算示例（138）5换热器设计与模拟（145）51Heater――加热器/冷却器（146）511Heater流程连接（146）512规定Heater（147）52HeatX――两股物流的换热器（147）521HeatX流程连接（148）522规定HeatX（148）523简捷法核算与严格法核算比较（149）524对数平均温差校正因子计算（150）525传热系数计算（150）526膜系数计算（151）527压降计算（151）528换热器结构（151）529折流挡板的几何尺寸（153）5210管子的几何尺寸（153）5211管嘴的几何尺寸（154）5212物性（154）53换热器设计计算示例（154）531ASPEN PLUS设计无相变换热器（154）532ASPEN PLUS设计再沸器（有相变化的换热器）（170）６反应器模拟与分析（180）61ASPEN PLUS的反应器模型（180）611RStoic――化学计量反应器（180）612RYield――收率反应器（183）613REquil――平衡反应器（184）614RGibbs――平衡反应器（Gibbs自由能最小）（185）615RCSTR――连续搅拌釜式反应器（188）616RPlug――活塞流反应器（191）62ASPEN PLUS中动力学方程的表达形式（194）621平衡级反应模型（194）622速率控制模型（195）623LHHW模型（196）63ASPEN PLUS的简捷法精馏塔设计示例（197）631RStoic计算示例（197）632RCSTR计算示例（202）633RPlug计算示例（207）7模型分析功能（214）71灵敏度分析（214）711关于灵敏度分析（214）712定义敏感性分析（214）713关于敏感性分析的计算示例（217）72设计规定（229）721关于设计规定（229）722定义设计规定（230）723关于设计规定的计算示例（232）73优化（236）731关于优化（236）732定义一个优化问题（236）733定义约束条件（238）734优化问题的求解（240）735关于优化的计算示例（241）8综合实例分析（255）81萃取精馏（255）82变压精馏（260）83反应器与精馏塔组合（268）84热泵精馏（271）85冷热流体换热（283）86多效精馏（286）87热耦精馏（293）88中段换热精馏（300）参考文献（306）
内容简介:
本书以ASPEN PLUS V100版本为例，介绍了化工过程设计和过程模拟的基本原理及ASPEN PLUS使用基本步骤；对ASPEN PLUS组分数据库及物性数据库的应用、组分单级分离过程和多组分多级分离塔的简捷计算和严格计算、换热器的设计与模拟、反应器的模拟与分析，以及灵敏度分析、设计规定和优化问题等进行了详细描述；并列举了萃取精馏、变压精馏、热泵精馏等实例具体介绍。
作者简介:
高晓新，副教授，常州大学石油化工学院，长期从事化工过程模拟与优化，虚拟仿真开发等研究，在国内外刊物发表研究论文20余篇，获江苏省科技进步三等奖，江苏省教学成果奖二等奖，长期指导学生参加全国化工设计竞赛并取得佳绩。汤吉海，教授、博导，江苏省“333工程”中青年学术带头人、江苏省“六大人才高峰”培养对象、江苏省高校“青蓝工程”青年骨干教师培养对象和教学团队负责人。主要从事绿色化工领域应用基础研究，主持和参与国家自然科学基金、国家重点研发计划项目课题等30余项。
目录:
1绪论（1）11化工过程（1）111化学反应过程（1）112分离过程（1）113流体输送过程（2）114换热过程（2）12化工过程设计（2）121评定原始问题（3）122文献调查（3）123过程建立（6）124基础设计开发（6）125使用计算方法进行详细的过程合成（6）126全厂控制评价（7）127详细过程设计、设备尺寸、费用估计、收益分析和优化（7）128撰写过程设计报告和口头简报（7）129最终设计、开车和操作（7）13计算机在化工过程设计中的角色（7）131电子表格（8）132数学软件包（8）133过程模拟器（8）134补充说明（9）135过程设计中常用的计算机软件（9）14化工过程分析与合成（11）141化工过程分析（11）142化工过程合成（11）15化工过程模拟系统（12）151发展历程（12）152流程模拟软件的用途（13）153流程模拟软件的分类（14）154流程模拟软件的组成（14）16过程模拟的基本原理（16）161过程流程图和模拟流程图（16）162单元子程序（18）163计算次序（18）164循环（20）165循环收敛方法（21）17典型商业过程模拟系统简介（22）171主要商业过程模拟系统提供商（22）172商业过程模拟系统的特点（23）2ASPEN PLUS入门（28）21ASPEN PLUS的窗口用户界面（28）211ASPEN PLUS窗口（28）212Properties界面（29）213工具栏（30）214工艺流程窗口（31）215模型库（31）216数据浏览器（33）217在数据浏览器中显示表和页（34）218状态指示符（35）219按钮使用（36）2110使用对象管理器（37）2111专家系统（38）22ASPEN PLUS使用基本步骤（38）221基本设定（39）222定义模拟流程（40）223定义化学组分（42）224选择热力学模型（45）23ASPEN PLUS使用入门示例（46）3ASPEN PLUS的物性数据库及其应用（56）31ASPEN PLUS的组分数据库（56）32ASPEN PLUS的物性方法和模型（59）321热力学平衡计算模型的状态方程法（59）322液体活度系数性质方法（65）33ASPEN PLUS物性数据集（68）331方法（69）332路线的概念（70）333模型（70）334性质方法（71）34ASPEN PLUS物性数据库的应用（74）341ASPEN PLUS的物性分析功能（74）342ASPEN PLUS的参数估值与数据回归（81）343ASPEN PLUS的物性估算（87）4多组分平衡级分离过程计算（93）41多组分单级分离过程（93）411理论模型（93）412ASPEN PLUS中的单平衡级过程模型（95）413ASPEN PLUS的闪蒸计算示例（96）42多组分多级分离塔的简捷计算（101）421多组分精馏的FUG简捷计算法（101）422ASPEN PLUS中的简捷法精馏塔设计模型（103）423ASPEN PLUS的简捷法精馏塔设计示例（105）43多组分多级分离塔的严格计算（110）431平衡级的理论模型（110）432严格法精馏塔计算模型――RadFrac（114）433ASPEN PLUS的严格法精馏塔计算示例（124）434ASPEN PLUS精馏塔内件（塔板和填料）的设计与核算（132）435塔板和填料的设计与核算示例（138）5换热器设计与模拟（145）51Heater――加热器/冷却器（146）511Heater流程连接（146）512规定Heater（147）52HeatX――两股物流的换热器（147）521HeatX流程连接（148）522规定HeatX（148）523简捷法核算与严格法核算比较（149）524对数平均温差校正因子计算（150）525传热系数计算（150）526膜系数计算（151）527压降计算（151）528换热器结构（151）529折流挡板的几何尺寸（153）5210管子的几何尺寸（153）5211管嘴的几何尺寸（154）5212物性（154）53换热器设计计算示例（154）531ASPEN PLUS设计无相变换热器（154）532ASPEN PLUS设计再沸器（有相变化的换热器）（170）６反应器模拟与分析（180）61ASPEN PLUS的反应器模型（180）611RStoic――化学计量反应器（180）612RYield――收率反应器（183）613REquil――平衡反应器（184）614RGibbs――平衡反应器（Gibbs自由能最小）（185）615RCSTR――连续搅拌釜式反应器（188）616RPlug――活塞流反应器（191）62ASPEN PLUS中动力学方程的表达形式（194）621平衡级反应模型（194）622速率控制模型（195）623LHHW模型（196）63ASPEN PLUS的简捷法精馏塔设计示例（197）631RStoic计算示例（197）632RCSTR计算示例（202）633RPlug计算示例（207）7模型分析功能（214）71灵敏度分析（214）711关于灵敏度分析（214）712定义敏感性分析（214）713关于敏感性分析的计算示例（217）72设计规定（229）721关于设计规定（229）722定义设计规定（230）723关于设计规定的计算示例（232）73优化（236）731关于优化（236）732定义一个优化问题（236）733定义约束条件（238）734优化问题的求解（240）735关于优化的计算示例（241）8综合实例分析（255）81萃取精馏（255）82变压精馏（260）83反应器与精馏塔组合（268）84热泵精馏（271）85冷热流体换热（283）86多效精馏（286）87热耦精馏（293）88中段换热精馏（300）参考文献（306）

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