进料热状况对精馏能耗影响

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进料热状况对精馏能耗影响A s p e n P l u s 由物性 数据 库 、 单元操 作 和系 统实 现 策 略 3 部 分 组 成 ， 是 - 个 功 能强 大 的化 工模 拟 计
算软 件 ， 几乎 能满足 大多 数化工 模拟 、 设计 及计 算要 求 ] . 模 拟研 究 的设 备对 象 为常规 连续 精馏 塔 ， 即-
个进 料流 、 -个 塔顶 产 品流和- 个 塔底产 品流 . 模拟 过程 中必须 提 供 的参 数 和条 件 包 括 ： 物 系各 组 分 名
称 和化 学分 子式 ， 计 算气 - 液 平衡 所用 的热 力学模 型 ( 其 中 ， 气” 严 格说 来为 汽 ” ) ， 进料 的 流量 、 组 成 、 热
状 况和 压力 ， 理论 塔板数 ， 塔顶 冷凝 器类 型 ( 全凝器 或分 凝器 ) ， 塔顶 产 品流量 ， 回流 比 ， 进料 板位 置 ， 塔 项
操 作压 力 ， 单 板 ( 这 里指 理论板 ) 压 力 降. 本模 拟研 究所 采用 的物 系为苯 ( 1 ) - 甲苯 ( 2 ) ， 该 物 系可 视 为理 想
物系. 所 采用 的热 力学模 型 为 非 随机 双 液 ( N R T L ) 模 型 ， 该 模 型适 用 于 理 想 气 体 和 满 足亨 利 定 律 的物
系. 进 料 的摩 尔流 量设 为 1 0 0 k m o l · h 、 组 分摩 尔分数 -4 0 ， 进 料热状 况包 括具 有代 表性 的冷 液进
料 ( 进 料温 度 t F 2 0℃ ， q -1 . 3 7 ) 、 饱 和液 体进 料 ( q -1 ) 、 气 液 混合 进 料 ( q -0 . 3 3 ) 、 饱 和气 体 进 料 ( q -
O ) 和过 热气 体进 料 ( q - -0 . 1 1 ) 5 种 ， 进 料 压 力 按 照 进料 板 压 力估 算 设 定 . 理论 塔 板 数 ( N) 取 为 1 O 块
( 塔顶 冷凝 器 和塔底 再沸器 均视 为 1 块理 论板 ) ， 塔顶 冷凝 器类 型设 定为 全凝 器 ， 塔 顶产 品流 量按 照原 料
中易 挥发组 分 回收率 为 9 8 进行计 算 ， 为 3 9 . 6 k m o l · h - 。 . 鉴 于不 同进 料热状 况 的最小 回流 比不 同 ， 实
际 回流 比也不 同 ， 而 为 了兼 顾适 用 于各 种情 况 ， 回流 比设 为 5 . 根 据 进 料组 成 与 进 料板 组 成 尽 可 能- 致
的原 则 ， 进料板 位置 确定 为第 5 块 理 论板 . 塔 项 操作 压 力设 为 常压 1 0 1 . 3 k P a . 单 块 理 论 板 的压 力 降 按
照 正 常 范 围取 值 ， 设 定 为 2 . 3 5 4 k P a .