第三章 ASPEN PLUS的物性数据库及其应用

第三章ASPENPLUS物性数据库及其应用第三章ASPENPLUS的物性数据库及其应用3.1基础组分数据库3.2如何建立物性模型3.3性质集3.4物性计算与 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 实例3.1基础组分数据库ASPENPLUS物性数据库的数据包括：5千个纯组分、4万个二元交互参数、5千个二元混合物离子种类、二元交互参数、离子反应所需数据25万多个混合物实验数据的DETHERM数据库接口和与In-house（内部）数据库接口用户数据库系统数据库PUREXX数据库包括多于5000多个组分（大多数为有机物）的参数，这是ASPENPLUS纯组分参数的主要数据源。（1）与状态无关的固有属性，如分子量、临界参数、偏心因子等；（2） 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 状态下一定相态的属性，如25℃时的标准生成热、标准燃烧热、标准生成自由能等；（3）一定状态下的属性，如各温度下的热容、饱和蒸汽压、粘度等，通常以一定的方程形式关联，将方程参数作为基础物性数据。（4）其他专用模型参数，如UNIFAC模型的官能团信息。固有性质物性代号物性代号分子量MW临界压缩因子ZC临界温度TC偏心因子OMEGA临界压力PC偶极距MUP临界体积VC回转半径RGYR标准态下的物性关联式参数功能团参数其他组分数据库工况研究-丙酮回收FEEDOVHDBTMSCOLUMN5000lbmol/hr丙酮：10mole%水：90mole%规定:丙酮回收率为99.5mole%3.2ASPENPLUS的物性方法和模型物性术语的定义物性:计算出的物质的物性值，例如混合物焓物性集(Prop-Set):访问物性的一个方法，以便能够使用或在别处列表物性参数:物性模型中用到的常数物性模型:用于计算一个物性的方程式或方程组物性方法:用于计算一个模拟中所需性质的物性模型的集合ASEPNPLUS的物性计算模型分类状态方程模型1、IDEAL理想状态性质方法2、用于石油混合物的性质方法：BK10、CHAO-SEA、GRAYSON3、针对石油调整的状态方程性质方法：PENG-ROB、RK-SOAVE用于气体加工、炼油及化工应用。（如气体加工装置、原油塔及乙烯装置）用于炼油(如原油塔、减压塔和乙烯装置的部分工艺过程）用于气相和液相处于理想状态的体系（如减压体系、低压下的同分异构体系）4、用于高压烃应用的状态方程性质方法：BWR-LS、LK-PLOCK、PR-BM、RKS-BM5、灵活的和预测性的状态方程性质方法：PRMHV2、PRWS、PSRK、RK-ASPEN、RKSMHV2、RKSWS、SR-POLAR计算高温、高压、接近临界点混合物及在高压下的液-液分离的体系。（如乙二醇气体干燥、甲醇脱硫及超临界萃取）处理高温、高压以及接近临界点的体系（如气体管线传输或超临界抽提）液体活度系数性质方法NRTLUNIFACUNIQUACVANLAARWILSON理想气体定律Redlich-KwongRedlich-Kwong-SoaveNothnagelHayden-OConnellHF状态方程液体活度系数模型汽相状态方程活度系数模型与状态方程方法的比较常用选项集状态方程物性方法PENG-ROBRK-SOAVE活度系数物性方法NRTLUNIFACUNIQUACWILSON如何选择热力学方法物系中含有水、醇、醚(NRTL、UNIFAC、WILSON)物系中不含水、醇、醚(RK-SOAVE、PENG-ROB、PSRK)炼油系统(BK10、CHAO-SEA、GRAYSON）纯水或纯蒸汽系统用STEAM-TABLE注意：物性方法选择完后，如果涉及到二元交互作用参数，要到参数表上看一下参数是否存在。选择物性方法如何建立物性选择一个物性方法检查参数/获得其它参数确认结果创建流程步骤1.选择物性方法-根据下列条件选择一个物性方法：模拟中存在的组分模拟的操作条件对于组分可得到的数据和参数2检查参数-确定在AspenPlus数据库中可用的参数获得附加参数(必要时)-所需的参数可以通过下列途径获得查找文献实验数据回归(数据回归)物性常数估算(物性估算)3.确认结果-通过下列方法来检验对物性方法和所用物性数据的选择是否正确物性分析3.3物性集（PropertySets）物性集(Prop-Set)是一个把物性集或集合作为一个用户给定名的对象来访问的一种方法。当在一个应用中使用物性时只引用物性集名。用物性集可以报告热力学性质、传递性质和其它性质值。目前的物性集应用包括: 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规定、Fortran模块、灵敏度物流报告物性表(PropertyAnalysis)塔盘性质(RadFrac,MultiFrac,等.)加热/冷却曲线(Flash2,MHeatX,等.)Prop-Sets中包括的物性物性集中通常包括的物性有:VFRAC-物流气体摩尔分率BETA-在第二液相中的液体分率CPMX-混合物恒压热容MUMX-混合物粘度可用的性质包括:混合物中组分的热力学性质纯组分热力学性质传递性质电解质性质与石油有关的性预先定义的物性集一些模拟 模板 个人简介word模板免费下载关于员工迟到处罚通告模板康奈尔office模板下载康奈尔 笔记本 模板 下载软件方案模板免费下载 包括预先定义的物性集下表列出了General模板中包括的预先定义的物性集和物性类型:定义物性集用PropertiesProp-Sets表来指定一个物性集中的物性用Search按钮可以查找一个物性将所有所指定的限定符都应用于每一个指定的物性。用户可以在PropertiesAdvancedUser-Properties表中通过提供Fortran子程序定义新的物性物性数据输出PropertySets按钮指定物性集名，该物性集含有对每一个物流都要报告的附加性质3.4ASPENPLUS物性数据库的应用1.ASPENPLUS的物性分析(PropertyAnalysis)2.ASPENPLUS的参数估值与数据回归(DataRegression)3.ASPENPLUS的物性估算(PropertyEstimation)计算ASPENPLUS数据库中所有的组分的热力学性质以及传递性质；生成简单的图表，验证物性模型和数据的准确性。例3-1：采用ASPENPLUS的理想气体方法（IdealGasMethod）查找水在1atm和100~500℃范围内的摩尔体积和压缩因子。3.4.1ASPENPLUS的物性分析功能计算类型计算值与流量无关单击鼠标右键说明域结果可以导入EXCEL 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 例3-1计算结果例3-2：采用ASPENPLUS分别计算在25℃、35℃和45℃下不同质量浓度甲醇水溶液（甲醇含量从0~100%范围内变化）的密度，热力学计算方法选择NRTL模型。3.4.1ASPENPLUS的物性分析功能c混合物密度例3-2计算结果练习1：利用ASPENPLUS分别计算PCl3和POCl3在30、35、45、50、55、60℃下的液体纯组分导热系数（K），P=1atm，用理想气体模型（IDEAL）。3.4.2ASPENPLUS的物性估算物性估算是估算物性模型所需参数的一个系统。它可以用来估算：纯组分的物性常数与温度相关的模型参数Wilson、NRTL和UNIQUAC方法的二元交互作用参数UNIFAC方法的基团参数估算是以基团贡献法和对比状态相关性为基础的。可以把实验数据引入估算中。使用物性估算的步骤1.在PropertiesMolecularStructure窗口上定义分子结构。2.利用Parameters或Data窗体输入实验数据。实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因此只要有可能就应该输入实验数据。3.在PropertiesEstimationInput窗口上激活PropertyEstimation并选择物性估算选项。1.定义分子结构用通用法定义异丁醇的分子结构勾画出该分子的结构，然后给每个原子编号，忽略氢原子。定义分子结构的示例转到PropertiesMolecularStructure对象管理器中，选定该组分，然后选择Edit命令。在PropertiesMolecularStructureGeneral页上，按照其连接顺序描述分子，一次描述两个原子。指定原子类型(C,O,S,…)指定连接这两个原子的键的类型(单键、双键…)原子类型键类型目前可用的键类型:Singlebond(单键)Doublebond(双键)Triplebond(叁键)Benzenering(苯环)Saturated5-memberedring(饱和五元环)Saturated6-memberedring(饱和六元环)Saturated7-memberedring(饱和七元环)Saturatedhydrocarbonchain(饱和烃链)注释:分给苯环、饱和五元环、饱和六元环、饱和七元环和饱和烃链键的原子编号必须是连续的。使用物性估算的步骤1.在PropertiesMolecularStructure窗体上定义分子结构。2.利用Parameters或Data窗口输入实验数据。实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因此只要有可能就应该输入实验数据。3.在PropertiesEstimationInput窗口上激活PropertyEstimation并选择物性估算选项。2.输入辅助数据对于异丁醇，可得到它的下列数据。标准沸点(TB)=107.6C临界温度(TC)=274.6C临界压力(PC)=43bar把这些数据输入到模拟中可改善估算出的数值。使用物性估算的步骤1.在PropertiesMolecularStructure窗体上定义分子结构。2.利用Parameters或Data窗口输入实验数据。实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因此只要有可能就应该输入实验数据。3.在PropertiesEstimationInput窗口上激活PropertyEstimation并选择物性估算选项。3.激活物性估算要打开PropertyEstimation（物性估算），可转到PropertiesEstimationInputSetup页上，并选择下列选项之一：Estimateallmissingparameters估算所有缺少的必需参数以及在PureComponent、T-Dependent、Binary和UNIFAC-Group页中你可能需要的参数Estimateonlytheselectedparameters只估算你在这页上（以及以后在适当的附加页上）选择的参数类型练习3-4：物性估算估算二聚物-乙基2-乙氧基乙醇的物性。乙基-2-乙氧基乙醇不是AspenPlus数据库中的组分。使用PropertyEstimation的RunType（运行类型）,并估算新组分的性质。该组分的分子式以及从文献中查到的标准沸点如下所示：分子式:CH3-CH-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OHTB=195℃练习题2：1-甲氧基-2-丙醇丙酸酯物性估算。已知：分子量146.186，沸点160.5℃。3.4.3ASPENPLUS的参数估值与数据回归例3-4：使用Gillespie釜测定了1atm下乙醇-水混合物的T-x-y数据如表所示，现采用ASPENPLUS回归UNIQUAC模型参数。在Regression中创建一个对象“R-1”，规定热力学方法。结果：UNIQUAC模型参数作图，选plotwizard练习题3：用ASPENPLUS回归甲醇（1）-乙酸乙酯（2）的NRTL方程参数。P=1atm。