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| 內容簡介： |
《化工流程模拟Aspen Plus实例教程》（第三版）基于Aspen Plus V12.1软件，通过典型问题的求解方法、步骤和技巧的视频展示，系统深入地介绍Aspen Plus软件及其与EDR、Energy Analyzer、Economic Evaluation等专业软件的联合使用，以解决化工过程中的模拟、设计与优化问题。全书分为12章：第1、2章介绍Aspen Plus软件及其基本操作方法；第3章介绍物性方法及物性参数估算；第4~8章由浅入深地介绍Aspen Plus中包括精馏、吸收、换热、反应等单元操作模块的应用方法和技巧；第9章介绍换热网络设计与优化方法；第10章介绍基于Aspen Process Economic Analyzer的化工过程经济分析与评价；第11章介绍基于Aspen Plus Dynamics的动态模拟；第12章介绍特殊组分在Aspen Plus中的处理方法。
本书可作为高等学校化工类专业本科生及研究生教材、化工设计大赛的指导教材、培训机构中Aspen Plus培训教材，也可供石油、化工、轻工等行业工程技术人员参考，尤其适合初学者自学以提高水平。
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| 目錄：
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第1章 Aspen Plus简介 1
1.1 Aspen Plus的主要功能 1
1.2 Aspen Plus的主要特点 1
第2章 Aspen Plus入门——以闪蒸过程模拟为例 3
2.1 Aspen Plus软件界面 3
2.2 物性输入 5
2.3 建立流程模拟 7
2.4 查看结果 11
2.5 帮助文件 14
第3章 Aspen Plus中的物性方法和模型 16
3.1 物性方法 16
3.1.1 理想体系 16
3.1.2 状态方程模型 17
3.1.3 活度系数模型 17
3.1.4 混合模型 17
3.1.5 亨利定律 17
3.1.6 特殊体系的物性方法 17
3.2 物性方法选择 18
3.3 自由水近似、污水近似和严格三相计算 19
3.4 物性分析 19
3.5 物性估算 28
3.6 数据回归 33
第4章 过程分析与优化 40
4.1 灵敏度分析 40
4.2 设计规范 48
4.3 过程优化和约束 53
4.4 计算器 61
第5章 塔器分离过程模拟 66
5.1 精馏塔简捷模拟 67
5.1.1 计算精馏塔理论塔板数 68
5.1.2 回流比与理论塔板数关系 73
5.2 精馏塔严格模拟 75
5.2.1 精馏塔操作模拟 76
5.2.2 设计规范 78
5.2.3 最佳进料位置 83
5.2.4 NQ曲线 85
5.2.5 塔径计算 87
5.2.6 板效率设定 90
5.2.7 收敛策略 92
5.3 吸收过程 96
5.4 萃取过程 101
第6章 反应器模拟 105
6.1 化学计量反应器 106
6.2 产率反应器 108
6.3 平衡反应器 110
6.4 吉布斯反应器 113
6.5 Aspen Plus中的反应类型 114
6.6 全混流反应器 116
6.7 平推流反应器 120
6.8 间歇反应器 126
第7章 换热器模拟与设计 131
7.1 Heater 131
7.2 HeatX 134
7.2.1 换热器基本结构 135
7.2.2 简捷计算 135
7.2.3 调用EDR严格计算 140
7.3 EDR 147
7.4 再沸器设计（公用工程） 157
7.4.1 釜式再沸器 157
7.4.2 热虹吸再沸器 167
7.5 冷凝器设计 179
7.5.1 水冷器设计 179
7.5.2 空冷器设计 184
第8章 复杂精馏模拟 186
8.1 萃取精馏 187
8.2 共沸精馏 193
8.3 变压精馏 199
8.4 反应精馏 203
8.5 多效精馏 208
8.6 热泵精馏 212
8.7 隔壁精馏 218
第9章 换热网络夹点分析 225
9.1 使用AEA设计换热网络 226
9.2 在Aspen Plus内直接进行夹点设计 242
第10章 经济分析与评价 246
10.1 Aspen Plus中的经济分析 246
10.2 APEA软件的经济分析 254
第11章 动态模拟 265
11.1 动态模拟概述 265
11.2 闪蒸罐动态模拟 266
11.3 反应器动态模拟 280
11.4 精馏塔动态模拟 287
第12章 特殊组分的模拟 298
12.1 电解质 298
12.2 离子液体 302
12.3 固体 307
12.3.1 常规固体 308
12.3.2 非常规固体 308
参考文献 314
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| 內容試閱：
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前言
《Aspen Plus实例教程》于2012年发行，受到了许多读者的青睐。在此基础上，编写团队于2015年编写了第二版教材，并更名为《化工流程模拟Aspen Plus实例教程》。第二版教材自出版以来，便受到广大化工科研与设计人员、高校师生的欢迎，荣获2017年中国石油和化学工业优秀出版物奖教材奖一等奖、2021年北京高校优质本科教材等荣誉。如今，距离第二版教材的出版又过去了7年，随着Aspen Plus软件的不断迭代升级，目前的最新版本较第二版教材所使用的V8.4版本在操作界面、使用方法及功能等方面都产生较大变化。另外，近年来双碳背景下的化工行业也出现了新的热点领域，在相关化工过程的模拟中遇到了新问题，而对这些新工艺、特殊组分的模拟也是读者关注的学习内容。
综上，为了改进第二版教材的问题与不足，满足更广大读者的需要，编写团队在第二版教材的基础上，以Aspen Plus V12.1版本为平台，编写了第三版教材。和之前版本相比，第三版教材更加注重对精馏塔、反应器、换热器等重要模块进行详细、深入的讲解，帮助读者熟练掌握这些最基本的模块与工具的使用方法与技巧。此外，本书在换热网络、复杂精馏、动态模拟、经济分析等专业性内容方面也增加了大量篇幅，较之前版本更详细地介绍了AspenONE系列软件中其他软件的使用方法。为了方便读者学习，编写团队还制作了教材配套的视频及课件，供读者学习时使用。相信通过本书的内容及配套资料，广大化工行业的Aspen Plus用户能够更好地发挥Aspen Plus及AspenONE系列中其他软件的强大功能，解决实际问题。
本书由张晨、熊杰明、刘森主编，第1、2、3、6、10、12章由张晨编写，第4、5、9章由熊杰明编写，第7章由熊杰明、刘森共同编写，第8、11章由刘森编写。李江保、彭晓希、杨索和、周光正、刘阳等参加编写和校核。
由于编者水平有限，如有不妥、不足、错误之处，希望读者不吝批评指正。如果有读者在阅读本书的过程中发现问题，特别希望能把问题反映到邮箱zhangc@bipt.edu.cn，以便于后续修订。
编者
2023年1月
第一版前言
化工领域的研究开发、设计、技术改造、过程优化等，所涉及的知识面非常广，面对任何一个实际问题，其模拟或设计计算往往非常复杂，工程技术人员单凭自己的力量难以完成。为此，有实力的研究单位、设计院、高校等，会引进一些先进的化工模拟软件，将烦琐的计算过程留给计算机和软件解决，而工程技术人员则集中精力做好决策工作，这样就可以成倍提高工作效率，大大缩短新产品研发、工程设计或技术改造的周期。
在众多化工过程模拟软件中，目前功能最完善、应用最普遍的软件之一，就是Aspen Plus。Aspen Plus是美国麻省理工学院（MIT）开发的第三代流程模拟软件。该软件经过30多年来不断地改进、扩充和提高，成为举世公认的标准大型流程模拟软件，应用案例数以百万计，全球各大化工、石化、炼油等过程工业制造企业及著名的工程公司都是Aspen Plus的用户。Aspen Plus目前已先后推出了十多个版本，最新版本为V7.3。
本书详细介绍了Aspen Plus软件中使用频率最高的闪蒸过程模拟、灵敏度分析、精馏过程模拟、设计规定应用、过程优化、物性方法选择及物性估算、吸收/汽提过程及精馏模块的收敛算法、换热器模拟与设计、反应器模拟等主要模块。
本书的服务对象主要包括三类，一类是没有工程实践经验，也没有化工模拟软件的使用经验的高校本科生和研究生，需要进行系统的学习，特别是学习Aspen Plus实际应用；另一类是有很高的学术水平或丰富实践经验的工程技术人员，也知道模拟软件能帮助自己解决很多实际问题，却苦于不会使用这些软件或相关模块，或者没有时间和精力去参加这些培训，或者因遇到一个新问题需要用一个自己不熟悉的模块或算法来解决而着急，希望能马上解决实际问题；还有一类是原来会使用PRO/Ⅱ、HYSYS、ChemCAD或其他软件的用户，因某种原因需要用到Aspen Plus。为此，全书通过典型案例的详细求解过程，展示Aspen Plus的主要功能和应用，过程简单明了，读者很容易领会。另外，在内容安排上，一方面尽量做到由浅入深，便于读者系统地学习和掌握；另一方面，也尽量照顾各章节的独立性和完整性，便于有一定经验的读者跳过一些已经掌握的模块或章节，集中精力学习不熟悉的模块，以节约时间。
读者可以借助本书作为入门性或提高用的参考教材。众所周知，Aspen Plus功能非常强大、应用领域非常广泛，本书不可能面面俱到。读者在实际应用过程中必然会遇到新的或更专业的问题。为了解决这些问题，建议读者一方面要充分利用Aspen Plus系统中的帮助信息或案例，另一方面参考相关领域的专业图书，或者参加相关领域的讲座。
全书由熊杰明负责第2～9章的编写，杨索和负责第1章、第10章的编写工作。葛明兰、迟姚玲、孙锦昌、何广湘、易玉峰等老师，以及彭晓希、李梦晨等研究生为本书的编辑出版付出了努力，在此深表感谢！由于编者水平有限，不足之处在所难免，希望读者批评指正。
编者
2012年9月
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