基于Aspen Plus软件的双酚A装置反应单元流程模拟与优化

利用Aspen Plus流程模拟软件对离子交换树脂法合成双酚A装置反应单元工艺进行了建模,考察了反应单元进料温度、苯酚/丙酮质量比、丙酮至一段反应器比例等参数对丙酮转化率、双酚A收率及其选择性的影响,并对操作参数进行了优化。结果表明:在单因素变化情况下,反应单元进料温度升高,或苯酚/丙酮质量比降低,或丙酮至一段反应器比例增大,均会使双酚A收率和丙酮转化率增大;在一段、二段反应器进料温度分别为65,76℃,苯酚/丙酮质量比为15.0,丙酮至一段反应器比例为1.00的优化条件下,双酚A收率、丙酮转化率分别提高3.96,4.30个百分点。

基于Aspen HYSYS软件的柴油加氢改质装置流程模拟与优化

利用Aspen HYSYS软件,建立柴油加氢改质装置的全流程模型,通过考察反应器入口温度、氢油体积比和分馏塔塔顶石脑油采出量等操作参数对反应氢耗量、石脑油产量和质量的影响,在满足精度要求的基础上对操作参数进行模拟与优化。结果表明:提高改质反应器入口温度和氢油体积比有利于增加石脑油产量,但催化剂床层温度过高会影响催化剂寿命;提高分馏塔塔顶石脑油的采出量可升高石脑油干点、精制柴油闪点以及塔顶温度;在氢油体积比由1400降低至1200,石脑油干点由170.0℃升高至173.5℃的优化操作条件下,可节省中压蒸汽消耗量2.92 t/h,增加石脑油产量1.1 t/h。

基于Aspen HYSYS的LNG接收站全流程模拟

以某LNG接收站为仿真对象,使用Aspen HYSYS流程模拟软件,选取PRSV方程作为物性计算方程,建立了接收站稳态模型。根据各个设备的运行参数,对接收站进行全流程模拟,得到了各物流、设备能耗等详细参数,并利用此模型分析了外输流量、温度和压力变化时对接收站各流程性能参数的影响。实验结果表明:该流程模拟可以完全满足各种复杂工况变化与调整的模拟仿真需求。

基于Aspen Plus软件的芳烃异构化工艺模拟与优化

针对中国石化海南炼油化工有限公司第二套对二甲苯(PX)装置C_(8)芳烃异构化反应流程,利用Aspen Plus软件建立了稳态模型,并优选Rplug模块作为反应器模块;模型验证结果表明,模拟计算值与工业实际标定值具有很好的吻合性,说明该模型预测结果合理且可靠。运用该模型进一步分析了反应温度、反应压力、进料氢烃比等工艺参数对C_(8)芳烃异构化反应性能的影响,结果表明:优选的反应温度为347℃,反应压力为0.46 MPa,氢烃摩尔比为3.9;温度、压力对PX产率几乎无影响,氢烃摩尔比为3.9时PX产率最高;降低温度、升高压力和适宜氢烃比有利于乙苯(EB)转化,低温、小氢烃摩尔比和中等压力有利于减少C_(8)芳烃损失;根据模拟优化结果调整异构化操作参数,可有效提高EB转化率、PX产率和PX的质量流量。

基于Aspen软件的固体氧化物电池系统过程模拟研究综述

总结通过Aspen软件中已有模块与功能对固体氧化物电池进行过程模拟的方法,介绍后续固体氧化物电池模拟的优化、从稳态模型到动态模型的改进和电池模型在多种场合中的应用,模拟将固体氧化物电池模型与燃气轮机、等离子体气化、冷热电三联供系统与热电联供系统的结合过程,并对未来基于Aspen软件的固体氧化物电池过程模拟的研究进行了展望。

石油化工流程模拟软件现状与发展趋势

石油化工流程模拟软件是石油化工领域新工艺开发、技术改造、设计和优化的重要工具,伴随当前对化工流程数字化、智慧化、数字孪生的要求越来越高,石油化工流程模拟软件将会起到关键核心作用,其自身软件功能也在不断发展和完善。本文对石油化工流程模拟软件的现状和发展趋势进行了综述。首先介绍了石油化工流程模拟软件的基本概念和分类,然后分析了其发展历程和现状,探讨了石油化工流程模拟软件在炼油工艺、化工工艺和环保工艺中的应用示范,最后对其未来发展趋势进行了展望。

石油化工流程模拟软件现状与发展趋势

伴随着现代社会经济的不断发展和进步,社会各界对于石油资源的需求度也在不断提升,这就推动着石油化工事业发展规模的进一步壮大。在石油化工企业日常生产过程期间,化工流程模拟软件以及化工过程模拟软件往往发挥着至关重要的作用,属于石油化工企业生产工作的基础性软件。在石油化工科学研发、生产方案设计、生产体系创新、生产工艺优化以及生产运行条件改善等方面都具备良好的应用成效,已成为不可或缺的核心重要工具。但我国当前石油化工行业所应用的商业流程模拟软件,仍旧需要采购国外产品。特别是近些年来,较为主流的几家跨国流程工业企业,进一步加快了行业内部优质工业软件企业的并购速率,借此来稳固自身在行业内部的突出地位,在长期经营和研发的过程中,已经形成了极为庞大的发展规模,自身实力资产极为雄厚,并构建了较为完整的合作伙伴、代理商以及服务商等生态体系,这就导致我国自主石化工业软件无法快速突破,出现了极为严重的技术壁垒。

大型化工流程模拟软件─ASPEN PIUS

本文介绍了大型化工流程模拟软件ＡＳＰＥＮＰＩＵＳ。主要包括：完整的化工单元操作模型，工业上最适用而完备的物性系统，物性常数估算系统，经济评价及其他方面的功能，方便灵活的用户操作环境。文章进一步简要地介绍了ＡＳＰＥＮＰＬＵＳ在工程设计中的应用。

Aspen Plus化工流程模拟软件学习和使用的几点体会

Aspen Plus是一款功能强大的集化工设计、动态模拟及各类计算与一体的模拟软件。介绍了Aspen Plus化工流程模拟软件的学习方法和使用的几点体会,化工流程软件的应用提高了学习兴趣,加深了对相关专业课程的理解和实践动手能力。同时Aspen Plus软件模拟比较接近实际工况,使化学工程与工艺专业的课程设置和学习内容更符合社会实际需要。

基于Aspen plus的典型林业生物质气化制氢过程模拟研究

林业生物质作为一种独特的碳基可再生能源资源,其气化制氢技术的开发对于我国减少对化石能源的依赖、强化能源安全以及推进碳达峰与碳中和目标的实现非常重要。鉴于生物质气化制氢技术路径的多样性,基于热力学原理的深入评估与工艺优化显得尤为重要,旨在实现林业生物质资源的高效转化与低成本绿色氢能的制备。本研究以典型林业生物质———松木屑作为原料,运用Aspen plus软件平台,构建了变压吸附生物质气化制氢系统模型。在气化工艺中,采用控制变量法,系统地探讨了氧当量比、气化温度及水气比等关键参数对氢气产量、热蒸汽生成量及系统电耗的综合影响。文章通过数据分析与比较,确定了气化温度850℃、氧当量比0.30、水气比0.1为本研究最优工况。燃气组分中氢气含量高达27.21%,伴随生成一氧化碳(33.15%)、二氧化碳(20.97%)、水蒸气(18.60%)、氮气(0.06%)及微量甲烷。变压吸附工艺产生的氢气体积数较大,为94.36 m3/h,且氢气较为纯净,但整个系统消耗电量相对较高,为42.57 kW·h。综上所述,本研究可以为林业生物质气化制氢技术的工艺优化提供数据支持与理论依据。

某化工系统流程的Aspen Plus软件模拟分析

利用Aspen Plus软件对某化工系统流程模拟,并查看各物流结果。应用实例表明,在化工生产中应用Aspen Plus软件可以优化生产,对设备和整套生产装置的操作参数进行模拟,从而实现装置设计优化。

用Aspen Plus软件模拟炼厂脱硫和再生系统工艺流程

AspenPlus流程模拟软件是石油化工装置工艺设计中的重要工具，用AspenPlus流程模拟软件对九江石化总厂干气，液态烃脱硫和再生系统工艺流程进行模拟计算，计算结果与装置的实际运行情况基本吻合，说明AspenPlus模拟计算采用的热力学方程和建立的模拟流程有较高的可信度。

模拟优化软件在加氢裂化装置中的应用

基于模拟优化软件Petro-SIM,建立并校正了中压加氢裂化模型HCR-SIM,模拟结果准确度较高,为装置的生产优化提供了理论和数据支撑。并以此模型对不同比例掺炼催化柴油的工况进行比对,发现在掺炼比例达到16.0%时,混合原料的密度超过装置设计要求;掺炼比例为9.5%时,新氢压缩机无法提供足够的氢气满足装置反应所需。随着掺炼比例的上升,精制反应器与裂化反应器的平均床层温度与床层总温升逐渐提高,氢气耗量逐步增加,航煤及柴油产品收率及性质受催化柴油性质的影响较大。工业实践表明,在催化柴油掺炼比例为6.25%时,模拟结果与实际运行的产品收率、产品性质、反应器平均温度等的绝对偏差控制在5%以内。

Aspen Plus流程模拟软件在西安石化公司催化裂化装置上的应用

中国石油化工股份有限公司西安石化分公司用Aspen Plus流程模拟软件,建立了50万t/a催化裂化装置分馏及吸收稳定系统稳态工艺流程模型,并用该模型指导与优化生产装置。对吸收稳定系统进行技术改造(更换油浆蒸汽发生器管束,新增富气空冷器1台,新增稳定汽油空冷器1台)后,干气中C≥3组分体积分数下降3.5个百分点,液化气增产量为200.8 kg/h,获得直接经济效益421万元/a。

基于Aspen HYSYS软件的天然气脱酸流程模拟与优化

基于Aspen HYSYS软件,针对天然气中的烃类和胺类组分分别选用Peng-Robinson状态方程和Acid Gas-Chemical Solvents状态方程,对处理量为100×10^(4) m^(3)/d的天然气脱酸装置进行模拟,分别考察胺液中哌嗪质量分数、胺液循环量、吸收塔和再生塔理论板数、贫胺液进吸收塔温度等操作参数对天然气脱酸的影响,并进行模拟优化。结果表明:天然气脱酸装置吸收塔塔顶的CO_(2)体积分数为23×10^(-6),H_(2)S体积分数小于1×10^(-6)。优化模拟后的操作条件为:胺液闪蒸罐操作压力500 kPa,再生塔塔底压力100 kPa,再生塔塔底再生的贫胺液中N-甲基二乙醇胺(MDEA)中CO_(2)质量分数0.3%,其塔底再沸器的热负荷4891 kW,贫胺液进吸收塔温度50℃,MDEA的循环量80 m^(3)/h,MDEA的质量分数36%,哌嗪质量分数4%,吸收塔和再生塔理论板数均为10块。

Aspen Plus软件在醋酸乙烯生产全流程稳态模拟与优化中的应用

采用Aspen Plus软件对乙烯气相法制取醋酸乙烯工艺过程进行全流程稳态模拟与优化。在全流程稳态模拟与优化中,针对反应器模拟,主副反应分别采用RPlug与RStoic反应器模型;针对精馏塔模拟,先采用DSTWU模型进行简捷计算,随后更换为RADFRAC模型进行严格计算,最后通过灵敏度分析优化其操作条件。另外,采用将未反应原料分离提纯后循环利用以提高原料利用率。基于工业操作数据,对醋酸乙烯生产过程进行模拟与优化,结果表明所生产的醋酸乙烯可达到纯度为99.84%的优等品,且原料乙烯和醋酸的综合利用率分别为72.00%和71.28%。

利用PRO/Ⅱ软件模拟丙烯酸装置工艺流程

利用稳态流程模拟软件PRO/Ⅱ,对中海石油惠州石化有限公司14万t/a丙烯酸装置主要工艺流程进行了系统地模拟计算,介绍了软件建模的热力学方法选择、主要单元中重要设备的模块选择、工艺建模过程及其参数设置,并利用所建模型对急冷吸收单元进行了部分优化。结果表明:PRO/Ⅱ软件能很好地模拟丙烯酸装置工艺,模拟值和设计值吻合度较高;为保证尾气中丙烯酸质量分数小于0.02%,急冷塔冷却器出口温度应控制在50℃;为确保丙烯酸水溶液的浓度要求和操作平稳性,反应冷却器出口温度应控制在205℃。

Aspen Plus流程模拟软件在LLDPE装置上的应用

以LLDPE装置全流程模拟为例,对应用Aspen Plus软件进行分析和讨论。通过相关理论计算开发出了LLDPE装置流程模拟模型,并成功运用于实际生产,为安全稳定的进行牌号切换和开发新产品提供了依据。

大型工艺流程模拟软件“ASPEN PLUS”在设计中的应用

运用工艺流程模拟软件“ＡＳＰＥＮＰＬＵＳ”对“炼油厂焦化装置增建１０ｘ１０＾５ｔ／ａ富气吸收稳定系统”进行了流程模拟计算，并对重要设计参数进行了全系统的联合调试，最终选出满意的设计参数作为施工图设计的依据。

Aspen Plus软件模拟CO变换流程的研究

运用Aspen Plus软件中3种不同反应器模型组合成RPlug-RPlug-RPlug,RPlug-RPlug-RGbbis和RPlug-RPlug-RCSTR模型,分别对CO变换流程进行模拟。对3个组合模型的模拟结果进行分析发现:RPlug-RPlug-RPlug组合模型模拟经过整个变换炉后CO的总转化率为68.5%,比实际结果低7%左右;RPlug-RPlug-RGbbis组合模型模拟经过整个变换炉后CO的总转化率为99.33%,是不可能实现的过程;RPlug-RPlug-RCSTR组合模型模拟经过整个变换炉后CO的总转化率为74.2%,与实际情况的结果最相近,为最适宜的CO变换流程模拟模型,能够真实客观地模拟出整个变换流程。